Контроль качества Контроль качества

Контроль качества

Хотя общие принципы контроля качества в течение многих лет остаются неиз­менными, в настоящее время вместо понятия «контроль» зачастую используется понятие «обеспечение».
В словарях термину «обеспечивать» (to assure) сопоставляется значение «гаран­тировать», тогда как «контролировать» (to control) означает управлять, регулиро­вать в рамках определенных полномочий. В связи с этим термин «обеспечение» представляется более подходящим, поскольку управление в рамках данных полно­мочий зачастую не гарантирует хороших результатов (что стоит иметь в виду ме­неджерам по контролю качества).
В последние годы, как и в течение многих лет до этого, нам приходилось посе­щать крупные и мелкие предприятия разных стран. Подходы к соблюдению качест­ва на них существенно различаются — кое-где контроля вообще почти нет, а на иных предприятиях имеются лаборатории, выполняющие многочисленные анали­зы, но зачастую эти анализы не имеют никакого отношения к качеству продукта.
Иногда работники предприятий слабо знакомы с научными основами и техно­логией производства, имея минимальные представления о таких фундаментальных свойствах, как относительная влажность, активность воды, охлаждение, раствори­мость и значение pH.
На крупных фабриках средства контроля и регулирования встроены в произ­водственные линии, что позволяет постоянно осуществлять технологический мо­ниторинг. Сигналы об отклонении от заданных характеристик конечного продукта поступают на ранние технологические стадии, где автоматически выполняется кор­рекция тех или иных параметров. Примером может служить непрерывное произ­водство помадной массы, в котором незначительные изменения содержания влаги могут привести к заметным отклонениям текстуры конечного продукта. Датчики температуры на стадии уваривания сиропа передают информацию, позволяющую регулировать расход сиропа и давление пара.
Значительно большее внимание уделяется в настоящее время микробиологиче­ским показателям, так как имелись случаи пищевого отравления из-за сальмонел­лы, кишечной палочки (Escherichia coli) и других патогенных микроорганизмов.
Значительные изменения произошли в упаковке. Если прежде многие упаковки представляли собой просто перекрывающие бумажные обертки, в настоящее время большинство кондитерских изделий, в том числе шоколад, выпускают в защитной термосвариваемой упаковке. Такой упаковочный материал (пленка или ламинат) характеризуется непроницаемостью для водяного пара и газов, а также защищает изделия от большинства насекомых.
           Принципы контроля качества
Многие книги по вопросам контроля качества изобилуют математическими фор­мулами, и мы многим обязаны математикам и специалистам по статистике, дающим рекомендации производителям по приемке или выбраковке сырья и готовых продук­тов, однако контроль качества не сводится лишь к статистическим методам. Чтобы дать верный совет, специалисту по статистике необходима фактическая информация (обычно большого объема), но зачастую знания технолога позволяют в значительной степени сократить необходимость в математической обработке данных.
В кондитерской промышленности в последние 60-70 лет произошел переход от ремесленного (ручного) производства к массовому с большой степенью автомати­зации и относительно небольшим количеством операторов, которым не нужны обширные знания кондитерского дела. Продукт разрабатывают технологи, а инже­неры создают оборудование для стабильного его выпуска в соответствии со стан­дартом (техническими условиями), определяемым технологами и службой марке­тинга. Качество и производственный процесс в соответствии со стандартом после этого определяются сочетанием точного контроля сырья и контроля работы обору­дования на всех стадиях технологического процесса, а также статистическими мето­дами проверки качества готового продукта. К последнему относится контроль по массе, органолептический анализ и проверка качества упаковки.
           Кто определяет стандарт качества?
При разработке нового продукта или при изменении существующей техноло­гии стандарт качества устанавливается руководителем отдела маркетинга и сбыта (коммерческой службы). Этот стандарт должен быть, естественно, по возможно­сти высоким при сохранении разумной цены изделия в соответствии с требова­ниями рынка, на который оно ориентировано. Известно много случаев, когда в стандарт было заложено слишком высокое качество продукта при цене, приемле­мой лишь для очень небольшого числа потребителей. В кондитерской промыш­ленности понятие качества включает в себя и упаковку. На одном конце шкалы здесь находятся тщательно разработанные изысканные коробки для наборов ас­сорти, а на другом — простые обертки глазированных шоколадом батончиков, ко­торые просто информируют покупателя о содержимом и обеспечивают некоторую защиту продукта.
В соответствии с современными представлениями стандарт качества должен быть установлен на довольно ранней стадии разработки продукта и включать в себя тип упаковки. Приобретение высокомеханизированного оборудования для массо­вого производства кондитерских батончиков может потребовать очень больших ка­питальных затрат, в связи с чем необходимо точно определить, какой должна быть производственная линия (включая стандарты качества) еще до оформления заказа на нее, так как изменения на более поздней стадии могут оказаться очень дорого­стоящими.
           Кто контролирует качество?
Ответственность за производство в соответствии со стандартом качества полно­стью лежит на производственных подразделениях, в которых в настоящее время ра­ботают инженеры и технологи. Совершенно неверно считать, что за качество про­дукта отвечает отдел контроля качества (или ОТК). При таком подходе производст­венный персонал начинает заботиться только о количестве, а не о качестве, и подразделения, занятые контролем качества, вынуждены браковать непригодную продукцию на выходе технологической линии, что весьма расточительно. Подлин­ной задачей отдела контроля качества является своевременное предоставление ин­формации о замеченных отклонениях от стандарта качества.
Как должен быть организован контроль качества?
В контроле качества выделяют три сферы: контроль сырья, контроль собствен­но производственного процесса и контроль готового продукта.
Основная обязанность отделов контроля качества — санкционирование приме­нения сырья для производства и контроль готового продукта. Для этого необходим контакт с производственным персоналом, и для достижения наиболее эффектив­ных результатов необходим определенный такт и «дипломатические» усилия. Про­верка — это не только контроль качества, она подразумевает прием сырья или вы­браковку готового продукта. Ценность выбраковки заключается в том, что на ее ос­нове могут быть даны рекомендации о том, как предотвратить дальнейшее появление брака.
Проверка готового продукта должна также включать обследование запасов на складах и в хранилищах. Многие фирмы включают в сферу обязанностей отдела контроля качества изучение претензий и проверку розничных торговых точек.
            Сырье
Принятие или выбраковка сырья обычно является обязанностью сотрудников лаборатории, входящей, как правило, в состав отдела контроля качества. Химиче­ский анализ важен для определения соответствия вида сырья согласованным харак­теристикам, но важна и визуальная проверка партий в целом. При такой проверке очень быстро становятся заметны поврежденные мешки или ящики, причем необ­ходимо определить номера партий производителя и тем самым значительно умень­шить объем необходимого отбора проб.
Проверка обычно сочетается с отбором проб, и это позволяет сотруднику, в чьи обязанности входит пробоотбор, выполнять визуальный контроль сырья в откры­тых мешках или ящиках. При этом можно составить достаточно полное представле­ние об отклонениях в качестве сырья, его чистоте или зараженности.
Пробоотбор — наиболее важная часть контроля сырья, и неправильно взятый образец или проба, не являющиеся типичными для партии, ставят под угрозу пра­вильность последующего анализа в целом и могут даже привести к порче большого объема продукта. Сотрудник, выполняющий пробоотбор, должен быть надежным и следовать инструкциям.
Специалисты по статистике могут рекомендовать наилучший метод отбора проб из партии на основе чисто математической модели, но технолог или аналитик обычно обладают тем преимуществом, что знают продукт, его происхождение, под­верженность изменениям и влияние этих изменений на конечный продукт. Эти зна­ния обычно позволяют значительно уменьшить количество отбираемых проб и про­водимых анализов.
Представленная ниже процедура контроля сырья основана на здравом смысле и успешно используется при весьма небольшом количестве ошибок. Необходимость проведения отбора проб и проверки на основе чисто статистического подхода воз­никает очень редко.
            Вид сырья
Некоторые виды сырья являются практически чистыми веществами. Сахар, на­пример, более чем на 99,9% представляет собой чистое химическое вещество (саха­розу), и если источник сырья и производитель известны, не имеет смысла выпол­нять его детальный анализ. Обычно достаточно выполнить внешний осмотр партии (предполагается, что сахар поставляется в мешках) на предмет повреждения или местного загрязнения и для проверки цвета изготовить сироп из одной репрезента­тивной пробы.
К сходной категории относятся глюкозный сироп (патока), крахмал и жиры. Глюкоза может быть различной степени осахаривания, жиры могут иметь различ­ные точки плавления, а крахмал может использоваться при отливке массы или как ингредиент рецептуры. В таких случаях для описания продукта все упаковки, ящи­ки или мешки должны быть соответствующим образом маркированы (вопросы бес­тарной поставки мы рассмотрим ниже). Выполняется визуальный контроль всей партии и ограниченный анализ репрезентативного числа проб (например, опреде­ление точки плавления жира). К эфирным маслам, другим ароматическим вещест­вам, специям, какао-бобам, орехам, сухофруктам, яичному белку и другим подоб­ным материалам требуется иной подход. Эфирные масла могут представлять про­блему, если их происхождение не вполне ясно. В этом случае для определения аромата необходимо брать больше проб и выполнять некоторые измерения (напри­мер, удельной массы, направление вращения плоскости поляризации света и коэф­фициента преломления). Очень важно определение чистоты, поскольку нередко встречается сырье, загрязненное металлами (в частности, свинцом и медью). Спе­ции наряду с проверкой аромата нуждаются в микробиологическом контроле и про­верке на наличие посторонних примесей. Какао-бобы требуют проведения «пробы на срез», позволяющей убедиться в том, что они правильно ферментированы. Оре­хи и сухофрукты требуют тщательной проверки на вкус/запах, на наличие посто­ронних примесей и на содержание влаги.
Из вышесказанного ясно, как должна проводиться проверка, а там, где это необ­ходимо, могут использоваться проверки более детальные. Подробнее об этом см. другие разделы книги, посвященные отдельным видам сырья, а также многочислен­ные руководства по проведению технохимконтроля.
            Поставщики
Знание поставщика сырья, применяемых им методов производства и контроля качества значительно влияет на то, насколько подробно должен осуществляться входной контроль на предприятии кондитерской промышленности.
Производители большинства видов сырья (особенно ингредиентов, поставляе­мых в больших объемах), улучшили и механизировали свои методы производства так же, как это произошло в кондитерской промышленности. Был улучшен и кон­троль качества. Желательно, чтобы руководитель химической лаборатории и руко­водитель отдела закупок в ходе подробного обсуждения с поставщиком договори­лись о требуемых характеристиках сырья, типе упаковки, о маркировке партий и сроках хранения. Сотрудники лаборатории, выполняющие контроль качества сы­рья, должны ознакомиться с методами контроля, используемыми в лаборатории по­ставщика.
Это существенно упрощает задачу потребителя сырья и сводит контроль к ми­нимуму. Во многих случаях поставщик с каждой партией предоставляет сертифи­кат об анализе (в случае поставки насыпью его наличие является необходимым ус­ловием).
При работе с новым поставщиком или новым ингредиентом описанная выше процедура является единственно возможной для налаживания хороших связей по­ставщика и потребителя.
            Приемка сырья и его подготовка к использованию в производстве
Б                                                       ЕСТАРНАЯ ПОСТАВКА
Сахар, глюкозный сироп, смешанные сиропы и жиры поставляются на крупные предприятия в авто- или железнодорожных цистернах. Аналогичные способы транспортировки используются для жидкого шоколада, глазурей, какао-масла и молочных продуктов при их между предприятиями одной фирмы или если фабри­ка, специализирующаяся на производстве шоколада для глазирования, поставляет его на другое предприятие, не имеющее соответствующего оборудования.
В цистерну обычно входит от 10 до 20 т, и когда она прибывает на фабрику, со­держимое цистерны перекачивают в резервуары для хранения (которые могут со­держать несколько сотен тонн продукта). Если из цистерны зараженное содержи­мое или другое вещество попадут в резервуар для хранения, это будет иметь катаст­рофические последствия, и поэтому необходимо проводить оперативный контроль пробы из цистерны. Обычно на время проведения химического анализа задержать цистерну не представляется возможным, однако с помощью электронных методов можно измерить удельную массу или содержание влаги. Проба всегда должна быть проверена органолептически на наличие инородных включений.
Выше мы отмечали, что большинство поставщиков сырья к каждой партии на­сыпного груза предоставляют «сертификат соответствия», и в этом случае перед выгрузкой в хранилище достаточно выполнить органолептический анализ пробы. Весьма высока вероятность того, что на предприятии поставщика в ходе производ­ства были выполнены химический анализ и другие оценки качества, и им отгружа­ются только проверенные партии, отгрузка которых санкционирована соответст­вующим образом.
                                                ПОСТАВКА СЫРЬЯ В ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ТАРЕ
Многие виды пищевого сырья по-прежнему поставляют в бумажных или ткане­вых мешках, в деревянных или картонных ящиках или бочках. В последнее время широкое применение нашли толстые полиэтиленовые мешки или менее толстые полиэтиленовые вкладыши в мешки из бумаги или ткани.
Сначала выполняется внешний осмотр прибывшей партии и берется репрезен­тативная проба для анализа. Если предварительные сведения о грузе (номер пар­тии, данные поставщика о проведенном физико-химическом анализе) отсутствуют, пробу следует брать методом, известным как случайный отбор. Этот метод заключа­ется в нумерации каждой упаковки или группы упаковок и последующего обраще­ния к таблицам случайных чисел, имеющимся во многих работах по статистике. За­тем, отобрав пробу или пробы, необходимо решить, вернуть или принять груз. Как бы поставщик не стремился к совершенствованию системы контроля качества для производства своего продукта, он вынужден мириться с некоторой степенью коле­баний его качества. Аналогично вынужден поступать и потребитель, который дол­жен быть готов к наличию допустимых отклонений от стандартов качества.
По возможности, если диапазоны отклонений известны, можно вычислить не­обходимое количество проб, позволяющее быть уверенным, что риск принять бра­кованный груз или отвергнуть хороший, очень мал.
Для выполнения анализов при поставке партии в индивидуальной таре у работ­ников лабораторий обычно бывает больше времени. Такие анализы нужны для про­верки сырья, вызывающего сомнения при визуальном контроле груза.
После приемки поступившей партии она должна быть отправлена на производ­ство, что означает вскрытие тары и дозирование. Весьма нежелательно работать с тарой на производственных участках (за исключением, пожалуй, бочек), так как в продукт могут попасть инородные предметы — гвозди, щепки, скобы, проволока, куски бумаги или полиэтилена. Опорожнение мешков также может привести к по­паданию в сырье волокон или грязи с наружной стороны мешка, и поэтому перед опорожнением мешки всегда следует очищать.
Тару следует открывать в специальном помещении для подготовки производст­венных партий сырья или на складе, где могут быть приняты специальные меры борьбы с загрязнениями. Во многих случаях желательно подать содержимое паке­тов в металлические резервуары, которые устанавливают в производственных це­хах (сырье из пакетов можно разгружать в дозирующее или автоматическое весовое оборудование механически).
При вскрытии тары следует использовать любую возможность для обнаруже­ния дефектов сырья. При этом персонал должен незамедлительно сообщать обо всем необычном. То же относится к персоналу, работающему в помещениях для подготовки сырья и в производственных цехах, что еще раз подчеркивает то, что за контроль качества отвечает и производственный персонал.
                                                  СЫРЬЕ ОТ ДРУГИХ ПОСТАВЩИКОВ
Еще одним моментом, регулирующим качество, является выбор альтернативно­го поставщика сырья. Работник лаборатории, занятый контролем качества, после химического анализа и выпуска на предприятии нескольких пробных партий может рекомендовать поменять источник снабжения сырьем. Иногда можно выбрать бо­лее дешевого поставщика, даже если некоторые показатели качества сырья окажут­ся ниже стандарта. Иногда применение минимальной специальной обработки мо­жет повысить качество сырья и сделать его вполне пригодным для выпуска готового продукта высокого качества. В таких случаях затраты на дополнительную обработ­ку должны соизмеряться с более низкой ценой материала. Зачастую применение дополнительной обработки оказывается вполне прибыльным делом.
Более сложным является решение использовать сырье-заменитель — напри­мер, замена яичного белка другим пенообразователем. Такое решение выходит за рамки компетенции сотрудника лаборатории, контролирующего качество (в сферу его обязанностей входит только контроль), и осуществляется группой разработчи­ков продукта, которые проводят лабораторные эксперименты и, если эти экспери­менты оказываются перспективными, изготавливают опытные партии, а готовый продукт представляется членам дегустационной комиссии. Если полученные об­разцы оказываются приемлемыми, их подвергают испытаниям на продолжитель­ность срока хранения.
            Технологический контроль
В последние годы методы производства в кондитерской промышленности су­щественно изменились, в частности больше стали применяться непрерывные про­цессы вместо периодических. При периодическом процессе контроль, в основном, осуществляют два человека — тот, кто взвешивает ингредиенты в соответствии с за­данной рецептурой, и тот, кто выпускает партию продукта. Первый использует весы и мерные емкости, а второй пользуется термометром или, если он стремится идти в ногу со временем, еще и рефрактометром. Иногда обе эти функции выполняет один человек, и понятно, что качество сильно зависит от добросовестности и знаний пер­сонала. Чем больше объем выпускаемой продукции, тем больше количество партий и тем более вероятен риск отклонений качества у разных партий. То же касается и персонала.
Проверка качества большого количества небольших партий — серьезная задача сама по себе, а статистический подход требует проверки большого количества проб.
Необходимо проверить вкусо-ароматические характеристики каждой пробы, и на многих пробах может выполняться по крайней мере один анализ (обычно это ана­лиз на содержание влаги). Практически для продукции такого рода необходимой проверки качества не проводится, и в результате свойства продукта могут сущест­венно меняться.
Альтернативой большому количеству мелких партий и, соответственно, боль­шому объему контроля является увеличение размеров партий или непрерывный выпуск продукта. К сожалению, в кондитерской промышленности перед внедрени­ем новых технологий и оборудования зачастую недостаточно изучают их влияние на качество изделий, особенно на вкусо-ароматические свойства. В результате к не­прерывным технологическим процессам долгое время относились с недоверием как к якобы не обеспечивающим нужное качество продукции. На многих предприятиях при необходимости увеличения объемов выпуска изделий вместо использования непрерывного производственного цикла устанавливают автоматическую систему периодического действия, в которой, например, линии паровых котлов (того же типа, который применялся при выпуске партий вручную) автоматически заполня­ются ингредиентами, кипятятся в течение точно заданного периода времени, а затем автоматически разгружаются. Хотя эта система может быть очень сложной и остро­умной, ее применение научно не обосновано — более разумно и плодотворно сна­чала изучить собственно периодический процесс. В процессе такого изучения регистрируются время варки, время нахождения продукта в котлах при нужных температурных режимах, влияние последовательности добавления ингредиентов, определение времени и реакций, происходящих на конечной стадии. В результате получают данные для разработки непрерывного процесса.
При периодических процессах продолжительность варки и охлаждения обычно больше, чем при непрерывных процессах. Влияние подобных отличий можно про­иллюстрировать следующими примерами.
Молочные конфеты, сливочная помадка. Вкус, аромат и цвет обусловлены реак­цией Майяра между молочным белком и сахаром. Чем продолжительнее время вар­ки, тем сильнее развивается вкус, аромат и цвет. При кратковременных непрерыв­ных процессах для формирования вкуса и аромата необходимы дополнительные ка- рамелизаторы (см. главу 19).
Пектиновые желе. Для застывания пектиновых желе необходима определенная кислотность. Уваривание массы вызывает заметную инверсию сахара (при кратко­временном непрерывном процессе инверсия будет значительно меньше).
Микробиологические свойства. Сырье (какао-порошок, орехи, консервирован­ные фрукты, некоторые молочные продукты и яичный белок) содержит ферменты и плесени. В ходе непрерывного процесса они не всегда уничтожаются (особенно если компоненты добавлять ближе к окончанию процесса).
Иногда проблемы могут возникнуть из-за особенностей непрерывного процес­са. Типичным примером является производство сливочной помадки. Когда сливоч­ную помадную массу (фадж) выпускают по периодической технологии, жженный сахар нагревается примерно до 118-121 °С и охлаждается на противне примерно до 82 °С, после чего на нем быстро замешивают помаду. Затем смесь разливают на стол, где она остывает в неподвижном состоянии и формируется характерная кри­сталлическая структура. Такая сливочная помадка обладает определенной прочно­стью и может быть прокатана, разрезана и глазирована без признаков разрушения. Если сливочная помада изготовлена и охлаждена на противне при непрерывном пе­ремешивании, кристаллическая структура разрушается, и сливочная помадка пре­вращается в мягкую пасту, с которой трудно работать. При непрерывных техноло­гиях часто происходит избыточное перемешивание, и если для изготовления сли­вочной помадки (фаджа) используют аппарат для непрерывной варки жженого сахара, а затем охладитель непрерывного действия (продукт перемешивается и там, и там), то необходимо добавлять компоненты вблизи от места выхода продукта из охлаждающего туннеля, обеспечив однако достаточнй промежуток времени, необ­ходимый для распределения компонентов помады в жженом сахаре. Окончательное охлаждение смеси лучше проводить на ленте конвейера, где рост кристаллов обес­печивает получение более прочной массы, которой затем можно придать форму (прокатыванием, резкой или экструзией, как при периодической технологии) и со­хранить ее.
             Встроенная система управления технологическим процессом
В кондитерской промышленности подобным системам уделяется большое вни­мание. Они были разработаны в химической и нефтяной промышленности на осно­ве определенных физических или химических характеристик — температуры кипе­ния, плотности, вязкости, коэффициента преломления, значения pH, цвета и др. В случае периодических процессов эти параметры измеряют вручную (обычно только для части партий) с помощью лабораторных приборов или их стационарных модификаций, предназначенных для использования на производстве. Для встроен­ного в линию контроля используют приборы непрерывной регистрации, которые подают сигналы на контроллеры, управляющие клапанами, регулирующими давле­ние пара, расход жидкостей или твердых веществ, что позволяет быстро исправлять дефекты, обнаруженные в конечном продукте.
При разработке системы управления технологической линией сначала необхо­димо определить критические точки и для всех точек определить методы контроля. Основной принцип этого лучше всего объяснить на примере разработки непрерыв­ной технологии изготовления батончика из вспененного раствора сахара, много лет изготовляемого по периодической технологии. Процесс несложен — в сильно кипя­щий сироп добавляют двууглекислую соду (бикарбонат натрия), хорошо переме­шивают и массу разливают на столы для охлаждения и созревания. Затем массу раз­резают на батончики. В периодической технологии процесс разбивается на неболь­шие партии — пласты необходимо разрезать, а слишком тонкие пласты направить в брак, чтобы затем его переработать, используя дорогой процесс обесцвечивания и фильтрования.
После большого количества экспериментов была разработана непрерывная тех­нология. Схема установки с указанием критических контрольных точек приведена на рис. 23.1. Две наиболее важные точки в системе — это точка 1 в Я, где регистриру­ется температура кипения сиропа, которая определяет конечную текстуру изделия и влияет на плотность и вид пористой структуры, и точка 2 в К, где контролируется
23.1                              Рис. 23.1. Технологическая схема установки со встроенной системой автоматизированного
                                                                                                  управления
Подача ингредиентов, качество которых тщательно контролируется. Контроль расхода и качества суспензии бикарбоната натрия в и.
Автоматическое дозирование, объемное или весовое    (критическая     точка     1).
Устройство для непрерывного растворения, подающее сироп постоянного состава О. Резервуар для хранения сиропа
Е. Регулируемый насос, подающий сироп в теплообменник     (критическая     точка     2)
Р. Проточный теплообменник, куда через регулирующий клапан в подается пар высо- (критическая точка 3) кого давления.
Н. Термометр, работающий по принципу измерения электрического сопротивления, (критическая точка 4). с датчиком в потоке сиропа на выходе из теплообменника Этот сироп подается в Смеситель непрерывного действия, в который подается суспензия пенообразова­теля из небольшого резервуара Э.
К. Перистальтический насос регулируемой производительности     (критическая  точка     5).
Горячая масса разгружается из /. на конвейер М, где в продукте продолжается реакция и, в конечном счете, достигается равномерная толщина.
N. Регистрирующее устройство контроля толщины.
количество бикарбоната натрия, поступающего в смеситель, что влияет на толщину слоя на ленте, степень аэрации, на вкус, запах и цвет готового продукта.
Насос, подающий суспензию с бикарбонатом натрия, должен быть очень точно отрегулирован, так как ее ра.сход очень мал по сравнению с расходом сиропа, и не­большая ошибка в количестве подаваемого сиропа немедленно сказывается на тол­щине и цвете массы на ленте. Этот эффект настолько значителен, что коррекцию легко выполнить вручную по показаниям устройства, измеряющего толщину. Бо­лее надежный метод — автоматическое управление насосом бикарбоната натрия с помощью датчика толщины.
Кроме основных точек контроля, показанных на рисунке, имеются и механиче­ские устройства, контролирующие температуру, ширину и однородность массы на ленте. Охлажденный продукт, поступающий на резальные машины, в связи с этим характеризуется постоянством качества, и проверки требуются редко. В основном они сводятся к определению соотношения сахаров в исходном сиропе, измерению влажности и плотности.
К последним достижениям в этой области относится управление с помощью компьютера, позволяющее мгновенно отражать на мониторе условия, существую­щие в критических точках.
            Контроль готовой продукции
Если правильно ведется контроль качества сырья и технологии производства, проверки готового продукта не нужны, но такое состояние дел на предприятии — это утопия. Вместе с тем, встроенные системы управления позволяют уменьшить объем проверок готовой продукции, а количество случаев ее отбраковки может дос­тичь очень низкого уровня.
Даже на передовых предприятиях с добросовестными работниками дела иногда идут не так, как надо, и для проверки правильности предыдущих технологических операций необходим контроль готовой продукции. Проблема заключается в опре­делении минимального объема контроля, который обходится недешево. Неразумно сначала сократить затраты на производственников, а затем нанять целый штат кон­тролеров. Это не только обходится довольно дорого в финансовом отношении, но и плохо влияет на отношение работников к делу.
В конце кондитерской технологической линии каждую минуту выходят сотни упакованных изделий, и необходимо принять решения, какой именно контроль сле­дует осуществлять. Наиболее важен контроль
  • внешнего вида изделия (как продукта, так и упаковки);
  • вкуса;
  • массы изделий.
             Внешний вид
Контролеры на предприятии имеют «контрольный образец» — упаковку вы­пускаемых изделий. Содержимое упаковки в обертке и без нее представлено на под­носах. Контрольный образец должен быть одобрен отделом маркетинга и службой контроля качества.
             Пробоотбор и дегустация
Пробы, взятые для контроля массы (см. ниже) оцениваются по внешнему виду и откладываются для последующей дегустации, выполняемой по методам, описан­ным в главе 18.
Зачастую дегустации выполняются на пробе, взятой из исходной нерасфасован- ной партии. В резервуаре для хранения шоколада, например, может быть 5 т, из ко­торых получают 90 тыс. батончиков массой около 60 г. В этом случае из шоколада в этом резервуаре формуют батончики, после чего производится ускоренная дегуста­ция изделий. В результате дегустации становится ясным, значительно ли отклоня­ется шоколад от стандарта, и это позволяет избежать формования и упаковывания продукта, который в конечном счете будет забракован.
Контролеры, отвечающие за проверку массы и внешнего вида изделий, могут также выполнять периодические дегустации, но при этом они не принимают реше­ния об отбраковке, а лишь предупреждают о возможных нарушениях.
             Контроль массы[*]
Производство изделий с избыточной массой, естественно, сказывается на при­были, а изготовление большого количества продуктов с массой ниже номинальной является обманом потребителей и нарушением закона. Отсюда следует необходи­мость организации системы контроля массы изделий. Некоторые предприятия ис­пользуют карты типа «меньше-больше» с нулевой линией, представляющей собой номинальную (правильную) массу. Целые числа на карте, обозначающие граммы, зависят от вида продукта. По карте распределения масс контролер может быстро со­ставить представление о том, как распределены массы изделий — если наблюдается сдвиг в сторону верхнего контрольного предела, операторы выполняют соответст­вующие регулировки в сторону уменьшения массы, а когда наблюдается сдвиг в сторону нижнего контрольного предела, то выполняется регулировка в сторону увеличения.
Кривая распределения позволяет определить среднюю массу, закладываемую в себестоимость. Кроме того, она показывает характеристики установки и указывает на точки, где необходим усиленный контроль. Такая кривая позволяет оператору определить момент, когда ситуация «выходит из-под контроля» и для исправления необходимо внести коррективы в настройку. Для получения кривой распределе­ния, а на ее основе поверочной карты, необходим соответствующий пробоотбор. Если в результате анализа проб не получена колоколообразная кривая (нормаль­ный закон распределения), то значит, процесс вышел из-под контроля. При получе­нии колоколообразной кривой нижняя линия, соответствующая среднеквадратиче­скому отклонению, — это нижний контрольный предел, а верхняя линия — верхний предел (а). Метод, используемый для подготовки поверочных карт и карт распреде­ления, описан ниже.
Массу кондитерских батончиков в течение некоторого времени (обычно 8-часовой смены) заносят в таблицу согласно поверочной карте (рис. 23.3). Затем находят сумму по каждой колонке и по каждой горизонтальной строке ( например, один батончик ве­сом 0,82 унции, четыре — по 0,81 унции, 23 — по 0,75 унции и т. д.; на рис. 23.2 отражено только 4 ч). На основе полученных таким образом данных строится график распреде­ления (рис. 23.3). Частота / — это количество различных значений при взвешивании. Так как было сделано предположение, что 0,75 унции — это среднее значение массы, то за две восьмичасовые смены этой группе была присвоено название нулевой (0). Массы более 0,75 унции отмечаются положительными числами (+), например, 1, 2, 3 и т. д., а массы менее 0,75 унции обозначают отрицательными числами (-) — например, -1, -2, -3 и т. д. Такие обозначения помогают упростить расчеты.
23.3                                                              Рис. 23.3. Карта распределения масс кондитерских батончиков
Частота ƒ, умноженная на класс отклонения (отметки + или -) дают некое зна­чение ƒd. Умножение ƒd на d дает ƒd2.
Формула для стандартного отклонения (а) имеет вид
23.3.1
где А — фактический интервал для данной группы (в примере выше — 1), а п — чис­ло образцов или сумма частот.
Стандартное отклонение (а) — наиболее важная мера дисперсии масс. Оно опре­деляет, насколько велики отклонения во взятых образцах — чем больше значение стандартного отклонения, тем меньше сгруппированы образцы. Что имеется в виду, когда говорят, что стандартное отклонение у батончиков составило 3,04? Это означа­ет, что батончики различались по массе — у некоторых она была выше, а у некоторых ниже среднего значения. Среднеквадратичное (стандартное) отклонение равно квад­ратному корню из дисперсии. Когда полученное распределение масс дает возмож­ность построить нормальную колоколообразную кривую, стандартное отклонение увязано со средним. Между а -1 и +1 (72,3 и 78,4) должны попадать 68,3% батончи­ков, между а -2 и +2 (69,3 и 81,4) должны попадать 95,3% батончиков, а между а -3 и +3 (66,3 и 84,5) — 99,7% батончиков. Поверочную (контрольную) карту нельзя соз­дать до тех пор, пока не будут определены верхний и нижний контрольные пределы (доверительные интервалы) и средняя масса. Такая карта должна быть основана на кривой распределения и на данных, полученных на ее основе. Для верхнего кон­трольного предела мы должны иметь отметку а 3 или три стандартных отклонения 84,5 со средней массой 75,4 и нижним контрольным пределом 66,3, на три стандарт­ных отклонения ниже среднего. Таким образом, одно изделие весом 0,85 унций и два других (одно в 0,66 унции и одно в 0,65 унции) — это брак, выходящий за доверитель­ные интервалы, что составляет 0,48%. Реальные массы кондитерских батончиков, из­меренные за две восьмичасовые смены, показаны в следующем примере.
Эти массы сведены в группы, после чего были выполнены расчеты (табл. 23.1).
                                                             Таблица 23.1. Массы кондитерских батончиков
G

d

f

fd

fd2

85

10

1

10

100

84

9

0

0

0

83

8

9

72

576

82

7

4

28

196

81

6

8

48

288

80

5

28

140

700

79

4

30

120

480

78

3

86

258

774

77

2

54

108

216

76

1

68

68

68

75

0

90

0

0

74

-1

77

-77

77

73

-2

79

-158

316

72

-3

27

-81

243

71

-4

29

-116

464

70

-5

11

-55

275

69

-6

4

-24

144

68

-7

9

-63

441

67

-8

4

-32

256

66

-9

1

-9

81

65

-10

1

-10

100

Всего



620

227

5795

 G — группа (масса с точностью до 0,01 унции); d — отклонение класса; f — частота
 
 
23.4Рис. 23.4. Контрольная карта
Предполагается, что средняя масса равна 75; 227, деленное на 620, равно 0,366. Эта величина прибавляется к предполагаемому среднему для получения истинного среднего 75,366.
Стандартное отклонение (сигма) тогда равно
23.4.1
После этого можно построить контрольную карту для использования на произ­водстве (рис. 23.4).
В производстве контрольные измерения массы выполняются каждые 15 мин. На карте, представленной на рис. 23.4, предполагаемые значения отмечены крести­ками (х). После 60 мин измерений наблюдается явный крен в сторону понижения массы, требующий корректирующих действий. На основе подобных контрольных карт могут быть приняты решения, касающиеся допустимого отклонения (как с юридической точки зрения, так и с точки зрения затрат).
            Срок годности при хранении — пределы и испытания
                                                           ПРЕДЕЛЫ СРОКА ГОДНОСТИ
Со временем у любых пищевых продуктов происходит снижение качества, и в конечном итоге возникает состояние, при котором продукт становится непригод­ным к употреблению и его невозможно продать. Скорость ухудшения качества за­висит от сочетания таких факторов, как температура в хранилище, особенности со­става, качество ингредиентов и свойства упаковочного материала. Необходимо оце­нить период, называемый предельным сроком годности при хранении. Этот период представляет собой время, по истечении которого продукт, хранящийся при сред­ней для данной торговой точки температуре и влажности, приходит в состояние, ко­гда его нельзя продавать. Учитывая непостоянство условий в торговых точках, при оценке необходимо устанавливать наиболее жесткие требования.
При определении предельных сроков годности продукта необходимо учитывать как продолжительность хранения в магазине, так и условия, в которых будет находиться данный продукт. Если говорить о средних значениях, у половины про­данных изделий качество будет лучше минимально установленного, а у полови­ны — хуже. Поэтому используют определенные точки отсчета: «90%» двух распре­делений (чтобы лишь 10% всех изделий подвергались в торговой точке воздейст­вию наихудших условий, а 10% будут храниться дольше). Такая процедура обеспечивает ситуацию, при которой приблизительно 98% изделий будут лучшего качества, чем заданное минимальное значение.
Многие продукты, включая кондитерские изделия, в настоящее время этикети­руются с указанием «годен до...». Некоторые указываемые сроки хранения можно считать слишком оптимистичными — для поддержания высокого качества продук­тов более года требуются идеальные условия хранения и упаковки.
Желательно иметь состав изделия с низкой активностью воды и без быстропор- тящихся ингредиентов (таких, как некоторые молочные продукты, яичный белок, некоторые жиры и натуральные вкусо-ароматические добавки).
                                                  ИСПЫТАНИЯ НА СРОК ГОДНОСТИ
Для определения истинных значений предельных сроков годности необходимы продолжительные испытания на хранение в условиях, характерных для средней торговой точки, что требует больших затрат времени и обычно применяется только для проверки результатов, полученных с помощью ускоренных испытаний.
Ускоренные испытания на срок годности при хранении выполняются с помо­щью следующего метода. Берут репрезентативные образцы испытываемого продук­та и проводят их дегустацию. Затем образцы подвергают действию различных усло­вий хранения (по возможности в нескольких видах упаковки) в зависимости от свойств изделия, после чего через соответствующие интервалы времени образцы снова дегустируют. Все дегустации выполняются комиссией экспертов, и образцы оценивают по шкале возможности продажи. Для испытаний используют помеще­ния для хранения с температурой, регулируемой с помощью термореле, или боль­шие инкубаторы. Предпочтительно применять температуры 18,23, 27 и 29,5 °С. Об­разцы обычно проверяют после воздействия этих температур в течение одного и двух месяцев. Образцы в инкубаторах при температурах 27 и 29,5 °С без специаль­ного контроля влажности испытывают обычно в более сухих условиях, чем реаль­ные. При оценке результатов это учитывают.
Разработаны также и другие методики испытаний на особые условия хранения, например:
в тропических условиях  29   °С,  относительная влажность85-90%;
в условиях холодильного хранения  7 и 10 °С
в замороженном состоянии     -7   °С
Хранение при низких температурах требует особого замечания. Хотя такие тем­пературы позволяют сохранить вкус и аромат, глазированные шоколадом конди­терские батончики с вафлями, пористым корпусом или с другими подобными на­полнителями при хранении в условиях очень низких температур растрескиваются и иногда разрушаются. Особенно плохо переносят такое хранение изделия с покры­тием из молочного шоколада.
                                                   РАЗРУШАЮЩИЕ ИСПЫТАНИЯ
На некоторых кондитерских предприятиях образцы иногда подвергают воздей­ствию изменяющихся температур и влажности. Максимальные и минимальные ус­ловия зачастую имитируют самые суровые тропические условия. Например, темпе­ратура меняется каждые 24 ч от 15,5 до 32 °С, а относительная влажность может уве­личиваться до 85-90%. Такой метод ускоренных испытаний зачастую может вводить в заблуждение, и им не следует заменять упомянутые выше испытания в инкубаторах. Он может представлять некоторую ценность для испытаний упаков­ки, но его ни в коем случае не следует применять к не упакованным кондитерским изделиям.
Конкретные условия, необходимые для ускоренных испытаний срока хранения, зависят от продукта, региона продажи и типа розничной торговой точки (магазин, супермаркет, киоск). Эти условия должны определяться инспектором по качеству во взаимодействии с отделом маркетинга.
Для анализа результатов испытаний срока годности может применяться метод углового коэффициента (относительно наклона кривой), который дает оценку ско­рости порчи, применяемую для сравнения типов упаковки или условий хранения.
23.5                                              Рис. 23.5. Изменение качества изделий при различных условиях и продолжительности хранения
Некоторые экспериментальные данные представлены на рис. 23.5. Четыре пря­мые линии соответствуют четырем различным сочетаниям условий хранения. Предполагается, что изделия имеют исходную свежесть (Л); начиная с этой точки, порча развивается линейно со скоростью, зависящей от упаковки и условий хране­ния.
При использовании метода углового коэффициента применяется математиче­ская модель, являющаяся точным описанием этого процесса. На практике не пред­полагается, что результаты будут в точности ей соответствовать. Влиять на резуль­таты могут несколько факторов — ошибка при дегустации, нестабильные условия хранения или неоднородность изделий, однако предполагается, что модель соответ­ствует данным в определенных пределах, оцениваемых по статистическому крите­рию. Поэтому к конкретному набору данных применяется ряд различных тестов по определению применимости этой модели к имеющимся данным. На основе дегуста­ции обычно строят серию кривых, а на их основе получают угловые коэффициенты (величину средних наклонов кривой), позволяющие оценить пределы сроков год­ности.
            Контроль микробиологического качества
Микробиологические проблемы подробно рассмотрены в соответствующих разделах. Необходимость микробиологического контроля определяется, в основ­ном, следующими задачами:
  • предотвращение присутствия в изделиях болезнетворных микроорганизмов;
  • предотвращение бактериальной порчи изделий.
Заражение может быть связано:
  • с закупленным сырьем;
  • с ростом микроорганизмов в ходе переработки;
  • с неправильным обращением с готовым продуктом или его неудовлетвори­тельным хранением.
Следует также учитывать, что несмотря на микробиологическое загрязнение го­товый продукт может быть вполне удовлетворительным по вкусу и внешнему виду. Тем не менее, присутствующие микроорганизмы в подходящих условиях (челове­ческий организм, теплые влажные условия во время последующего приготовления) будут быстро размножаться. В отличие от мяса, рыбы и других скоропортящихся продуктов в большинстве кондитерских изделий микроорганизмы при температуре окружающей среды остаются в стабильной форме из-за низкой активности воды и высокой концентрации жидкой фазы сиропа.
                                                     СЫРЬЕ
Микробиолог предприятия отвечает прежде всего за то, чтобы сырье поступало на предприятие чистым от патогенных микроорганизмов. В прошлом сальмонеллу обнаруживали в кокосовых орехах, в некоторых молочных продуктах и яичном бел­ке, а микотоксины — в арахисе и различных пряностях.
Микробиологический контроль сырья для кондитерского производства должен показывать отсутствие в 1 г сырья сальмонеллы, кишечной палочки (Escherichia coli) и кишечных бактерий (Enterobacteriaceae). Наличие двух последних микроор­ганизмов указывает на антисанитарные условия приготовления пищевых продук­тов.
Присутствие микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов (прогоркание, брожение, пороки вкуса), плесеней и дрожжей должно быть на низком уровне (на­пример, общее содержание КОЕ должно составлять менее 5000, а плесеней и дрож­жей — не более 50 в 1 г.
Некоторые ферменты (особенно липаза) придают кондитерским изделиям с большим содержанием жира мыльный привкус. В какао-порошке и яичном белке липолитическая активность должна быть отрицательной.
                                      УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ
В ходе большинства процессов варки кондитерских изделий все микроорганиз­мы уничтожаются, однако в производстве некоторых паст, помадок и взбивных про­дуктов типа маршмеллоу и зефира этого не происходит.
В микробиологическом отношении очень уязвимы такие промежуточные тех­нологические процессы, как замачивание желатина или яичного белка, в связи с чем их следует тщательно контролировать. Растворы должны быть свежеприготовлен­ными, а оборудование и принадлежности, используемые для приготовления раство­ров, всегда должны быть вымытыми и стерилизованными.
                                                   ГОТОВЫЕ ПРОДУКТЫ
При надлежащем контроле сырья и технологических процессов готовые про­дукты в микробиологическом отношении должны быть безупречны. Некоторый риск может представлять работа с ними при упаковке и, кроме того, всегда сущест­вует вероятность попадания в продукт загрязненной микроорганизмами пыли, в связи с чем готовый продукт всегда необходимо выборочно проверять (что может выполнять своего рода функцию двойного контроля сырья и технологического про­цесса).
                                                           ПРЕТЕНЗИИ
Еще одним аспектом микробиологического контроля является изучение пре­тензий покупателей, появления которых надеются избежать все производители. Тем не менее претензии бывают ( в кондитерской промышленности претензии, свя­занные с микробиологическими причинами, могут касаться брожения, прогоркло­сти или наличия посторонних привкусов, а иногда микробиологического разжиже­ния). Последний дефект может способствовать росту плесени. При анализе образ­цов, послуживших поводом для предъявления претензии, должна быть выявлена причина микробиологического загрязнения продукта — ею может быть ошибка в рецептуре или сбой в системе управления технологическим процессом.
           Санитарно-гигиеническое состояние, пищевые отравления и присутствие инородных тел
Примечание автора. Большая часть информации в этой главе основана на опыте и практике Великобритании, но мы надеемся, что она принесет пользу и читателям из других стран. Из-за раз­личий в климате и большего населения проблемы в других странах могут оказаться еще серьезнее, но знание общих методов контроля качества, включая санитарно-гигиенические мероприятия, не­обходимо везде.
Некоторые части этого раздела основаны на публикациях хорошо известной в Великобрита­нии системы фирменных магазинов «Маркс энд Спенсер» — Hygienic Food Handling («Методы ги­гиенического обращение с пищевыми продуктами») и Hygiene in Marks and Spencer Staff Kitchen and Dining Rooms («Гигиена в столовых и помещениях для приготовления пищи компании „Маркс энд Спенсер“»).
У человека отсутствует «гигиенический инстинкт», и исторически человек относился к гигие­не безразлично, что проистекало от незнания и явного пренебрежения. До сих пор отношение мно­гих к санитарии и гигиене, к сожалению, выводит из себя сотрудников санэпиднадзора, и для поддержания на пищевом предприятии необходимых санитарно-гигиенических стан­дартов требуется постоянное давление на руководителей и персонал.
Приведем историю, связанную с сельскими районами западной Англии и характерную для от­ношения к санитарии и гигиене в некоторых районах развитых стран.
Путешественник, желающий скрыться от городской цивилизации среди красот и покоя сель­ской местности, снял одну из ферм (жители подрабатывали путем сдачи жилья внаем).
Приехав уставшим поздно вечером, путешественник отправился спать. Встав рано утром, он обошел дом в поисках туалета и, не найдя его, задал соответствующий вопрос работавшему во дво­ре человеку.
Уборная, сэр, там, за деревьями.
Наш гость, найдя «удобства», вернулся и снова встретил во дворе того же работника.
Нашли, сэр?
Да, но там сотни жирных черных мух!
А, мухи, сэр... Да... Надо было вам пойти через полчасика, тогда они были бы на кухне!
            Исторический экскурс
В определенные периоды истории цивилизации (например, у вавилонян и рим­лян) отношение к гигиене соответствовало лучшим современным стандартам, хотя древние и не понимали истинных причин болезней и недомоганий.
После того как римляне захватили Европу и переселения людей в города, где вода была грязной, ее не хватало, отсутствовала канализация, а продукты зачастую были испорченными, гигиенические стандарты упали до очень низкого уровня. Та­кие условия преобладали более 1000 лет, и поэтому не удивительно, что свирепст­вовали чума, холера и другие эпидемии. Природа этих заболеваний в те времена была не известна — считалось, что они дело рук дьявола и других сверхъестествен­ных существ.
Современное понимание гигиены и санитарии возникло не многим более 100 лет назад, хотя открытие «микробов» голландцем Левенгуком (1632-1723) по­родило всеобщий интерес к поиску различных причин болезней.
Можно назвать великие имена, связанные с этой областью: Луи Пастер (1822-1895) сделал открытия, приведшие к созданию известным шотландским хи­рургом Джозефом Листером (1827-1912) антисептической хирургии. Роберт Кох (1843-1910) связал некоторые болезни с определенными микроорганизмами и от­крыл бациллу, вызывающую туберкулез. Австрийский акушер Земмельвайс (1818-1865) обнаружил причину послеродовой инфекции, вызывавшей большую смертность при родах.
К середине XIX в. медицина достигла значительного развития, но существенное сокращение заболеваемости произошло лишь после крупных социальных измене­ний.
Условия жизни в промышленных регионах, быстро развивавшихся в начале XIX в., были просто ужасны, что наряду с эпидемиями холеры 1830-х гг. послужило причиной призывов к улучшению санитарного законодательства. В Великобрита­нии имена сэра Эдвина Чедвика (1801-1890) и сэра Джона Саймона (1816-1904) вошли в историю благодаря их работе, положившей начало развитию общественно­го здравоохранения. Благодаря их усилиям в 1875 г. был учрежден Совет по здраво­охранению и принят Закон об общественном здравоохранении.
Наряду с плохими условиями жизни общество должно было терпеть низко­качественные пищевые продукты, и эту ситуацию нельзя было исправить до тех пор, пока наука не смогла обеспечить удовлетворительный контроль и анализ. Закон о пищевых продуктах и медикаментах, изданный в Великобритании в 1875 г., ответственность за то, чтобы пищевые продукты были качественными, возложил на местные власти, и в конечном итоге были внедрены определенные стандарты. Особое внимание уделялось молоку и молочным продуктам, так как было показано, что основной причиной распространения инфекций были имен­но они.
Применение этого закона местными судами, подкрепленное эффективной рабо­той химиков-аналитиков, внесло огромный вклад в улучшение качества пищевых продуктов, а закон об общественном здравоохранении (Public Health Act) дал право уничтожать небезопасные продукты.
С течением времени и по мере изменения методов производства в пищевой про­мышленности и способов приготовления пищи стало ясно, что в первоначальном виде этот Закон не достаточен, однако до появления более строго законодательства прошло 60 лет.
В законе об общественном здравоохранении в Великобритании 1936 г. и законы о пищевых продуктах и медикаментах 1938,1944 и 1950 гг. большое внимание было уделено санитарно-гигиеническим условиям в помещениях, используемых для хра­нения и приготовления пищевых продуктов, условиям их транспортировки, и, что особенно важно, вопросам личной гигиены персонала.
В США для защиты населения от опасностей, угрожающих здоровью, приняты федеральные законы, а также законы штатов и местные законодательные акты.
Здесь можно процитировать Федеральный закон о пищевых продуктах, меди­каментах и косметических средствах 1938 г., раздел 402. В нем говорится, что пище­вой продукт должен считаться испорченным, если «... он полностью или частично состоит из какого-либо загрязненного, гнилого или испорченного вещества, или по другой причине непригоден в качестве пищи; если он был приготовлен, упакован или хранился в антисанитарных условиях, так что мог оказаться загрязненным, или считаться вредным для здоровья; если он получен от больного животного; если он находится в таре, загрязненной опасным для здоровья веществом...» и т. д.
Другой возникший позже аспект пищевой гигиены (если это можно назвать ги­гиеной) относится к пищевым добавкам, введенным намеренно или попавшим в пи­щевой продукт случайно. Для увеличения срока годности пищевого продукта или для предотвращения развития плохого вкуса и запаха в него могут добавлять кон­серванты, причем некоторые из ранее применявшихся компонентов оказались опасными для здоровья.
            Пищевые отравления
Большинство случаев пищевых отравлений в последние годы обусловлены бак- териальными факторами, хотя отмечены и случаи загрязнения пищевых продуктов химическими соединениями. Пищевые продукты в настоящее время выпускают и приготавливают в больших количествах. Широкое распространение получила сис­тема общественного питания, а это означает увеличение вероятности того, что за­грязненные продукты окажут воздействие на большее количество людей.
Пищевое отравление обычно вызывается одним или двумя видами бакте­рий — сальмонеллой и стафилококком. Оба эти микроорганизма могут привести к сильному воспалению пищеварительного тракта, сопровождающемуся рвотой, диа­реей, болью в области живота и сильной слабостью.
Степень отравления может быть различна — от слабого недомогания до сильно­го заболевания вплоть до летального исхода. Существует также возможность хро­нических заболеваний вследствие длительного потребления даже незначительно загрязненной пищи.
Следует также упомянуть микроорганизмы, которые, хотя и не связаны непо­средственно с кондитерскими изделиями, могут иногда вызывать перекрестное за­грязнение.
                                              БОТУЛИЗМ (CLOSTRIDIUM BOTULINUM)
Время от времени происходят серьезные вспышки ботулизма, приводящие ино­гда к летальному исходу. Причиной неизменно являются плохо приготовленные пищевые продукты, которые некоторое время хранили, а потом потребляли в хо­лодном виде. Особенно уязвимы в этом смысле приготовленные в домашних усло­виях овощи, если проведена недостаточная тепловая обработка (необходима их сте­рилизация в автоклаве). Мерой предосторожности для фруктов является использо­вание пониженного pH.
                             ПАЛОЧКА ГАЗОВОЙ ГАНГРЕНЫ (CLOSTRIDIUM PERFRINGENS, BACILLUS CEREUS)
Эти микроорганизмы присутствуют в экскрементах животных, насекомых и людей. Загрязнение ими пищевых продуктов является следствием недостаточных санитарно-гигиенических мероприятий при неудовлетворительных приготовле­нии и хранении.
                                               ВИБРИОН VIBRIO PARAHAEMOLYTICUS
Этот микроорганизм, когда-то распространенный только на Дальнем Востоке, в настоящее время распространился по всему миру. Как правило, заражение им свя­зано с употреблением в пищу сырой рыбы.
В прежние времена несоблюдение санитарно-гигиенических мер при работе с пищевыми продуктами вело к возникновению серьезных инфекционных заболева­ний — брюшного тифа, холеры и туберкулеза, но совершенствование методов про­изводства, применение чистой воды и более современное оборудование туалетов на пищевых предприятиях практически исключили эту проблему. Важным фактором в предотвращении заражения пищевых продуктов по-прежнему остается борьба с насекомыми и грызунами (см. главу 21).
На кондитерских предприятиях обрабатываемый продукт обычно характеризу­ется низким содержанием влаги, что не способствует росту бактерий. Поэтому здесь требования к санитарно-гигиеническим мероприятиям могут быть несколько ниже, чем на предприятии, где работают с молоком, яйцами или мясопродуктами (там плохие санитарно-гигиенические условия являются причиной крупных потерь продукта и к быстрому росту любых присутствующих в продуктах микроорганиз­мов).
На кондитерском предприятии имеются, однако, промежуточные продукты и ингредиенты, в которых могут присутствовать вредные микроорганизмы или кото­рые могут способствовать росту микроорганизмов, вызывающих пищевое отравле­ние. Прежде всего это молочные продукты, яичный белок, желатин, орехи и некото­рые сухофрукты. Яйца, молоко и желатин перед введением в кондитерскую массу обычно переводят в растворы, которые иногда оставляют в теплых местах, где мик­роорганизмы могут быстро и интенсивно размножаться. К счастью, эти растворы обычно добавляют при температурах, достаточно высоких для уничтожения микро­организмов, но они могут попасть на руки персонала. Кроме того, иногда инвентарь для работы с нерасфасованными продуктами перед подачей на формующее и ре­зальное оборудование используется без надлежащей мойки и очистки.
В ходе некоторых технологических процессов микроорганизмы не уничтожа­ются. Если был использован загрязненный микроорганизмами ингредиент или если кондитерская масса переносится с помощью загрязненных принадлежностей, то пасты, марципан и шоколад после изготовления могут остаться зараженными. Из-за низкого содержания влаги в этих продуктах они не способствуют размноже­нию микроорганизмов, но при употреблении в пищу в результате быстрого размно­жения микроорганизмов в пищеварительном тракте они могут вызвать заболева­ние.
В благоприятных условиях микроорганизмы, вызывающие пищевое отравле­ние, размножаются с огромной скоростью — так, например, во влажных условиях при 38 °С за 12 ч количество бактерий может увеличиться в 100 ООО раз.
            Санитарно-гигиенические условия на предприятии
На любом пищевом предприятии поддержание надлежащих санитарно-гигие- нических условий зависит от нескольких факторов:
  • персонал;
  • ингредиенты;
  • оборудование и помещения;
  • борьба с насекомыми и грызунами.
Персонал. Если сотрудники не знакомы с основами гигиены, то выбор наилуч­ших ингредиентов, оборудования и помещений бесполезен. Ответственность за личную гигиену ложится в основном на сотрудников медсанчасти. После медицин­ского обследования, подтверждающего, что человек может работать с пищевыми продуктами, он должен получить соответствующий инструктаж в области личной гигиены — чистых рук, спецодежды, головных уборов, использования туалетов и информирования мастера о заболеваниях, особенно пищеварительного тракта. Для подобного инструктажа новых работников и мастеров зачастую используют филь­мы и беседы.
Ингредиенты пищевых продуктов. Сырье запрещается брать голыми руками. К сожалению, на кондитерских предприятиях это правило часто нарушают, но сле­дует прилагать все возможные усилия, чтобы персонал использовал для работы с сырьем черпаки и лопатки, а для работы с готовыми продуктами — перчатки. Пыль от сырья не должна оседать на готовый продукт.
Помещения и оборудование. Чаще всего работают не аккуратно в неопрятном по­мещении. Поддержание чистоты входит в обязанность ответственного за каждое помещение. Необходимо регулярно осуществлять мойку оборудования струями го­рячей воды и пара, оно должно быть пригодно для стерилизации; следует преду­смотреть также достаточное количество резервного оборудования, чтобы можно было обрабатывать оборудование по очереди. Поврежденное оборудование исполь­зовать нельзя. Кроме оборудования для мойки в каждом подразделении должно быть предусмотрено отдельное помещение для мойки и стерилизации крупного оборудования, бункеров и тележек. Дезинфицирующие средства должны использо­ваться осторожно, так как многие из них имеют характерный стойкий запах.
Насекомые и грызуны. 
Хранение. Стандарт чистоты для помещений, используемых для хранения сы­рья и готовых изделий, должен быть очень высоким. Важной характеристикой здесь является правильный оборот товарных запасов.
Предотвращение загрязнения инородными телами
Для репутации производителя пищевых продуктов очень вредно участие в су­дебных процессах по искам потребителей, связанных с обнаружением ими в изде­лии винтов, кусков металла или стекла. Еще более неприятна для потребителя об­наружение в продуктах волос, мух или экскрементов грызунов. Предотвращение попадания инородных тел всех видов зависит от гигиены на предприятии. Ниже мы рассмотрим основные меры предосторожности, которые необходимо принимать на всех этапах производства.
                                                                 СЫРЬЕ
Применение того или иного сырья на предприятии санкционирует сотрудник лаборатории, занимающийся контролем его качества. Он проверяет соответствие состава техническим условиям и то, что поступившее сырье чисто и безопасно (про­водится контроль загрязнения грызунами и фрагментами насекомых). Анализ про­водится путем растворения или просеивания, так что в результате можно выявить любые посторонние включения — куски проволоки, гвозди, щепки или волокна от мешков.
Сырье, поставляемое в мешках, деревянных ящиках или картонных коробках, выстеленных бумагой, легко загрязняется при открывании тары. Представители службы контроля качества должны следить за тем, чтобы упаковки обрабатывали правильно, причем в непроизводственных помещениях. Орехи, изюм и другие по­добные материалы для удаления камней, скорлупы, веток и других инородных тел требуют механической и ручной сортировки. Существует специальное оборудова­ние для пневмосортировки и разделения материалов на основе различия в плотно­сти, например, камней и металлов.
                                                    ЭЛЕКТРОННАЯ СОРТИРОВКА
Этот метод сортировки, основанный на принципе удаления любого предмета несоответствующего цвета, применяют для орехов и бобов. Каждый орех проверя­ется индивидуально, и с помощью фотоэлемента при прохождении вниз по желобу дефектные орехи быстро отбраковываются. Этот метод имеет свои ограничения.
                                                   ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ
С помощью магнитной сепарации из сырья или частично обработанных продук­тов извлекают металлические инородные тела — болты, винты и прочие металличе­ские включения. Это особенно важно при направлении сырья на измельчение или переработку, где из-за металлических примесей может произойти крупная поломка.
При использовании электромагнитов необходимо через небольшие интервалы времени удалять прилипший металл, не отпуская все захваченное магнитом обрат­но в продукт.
                                        ВИБРОСИТА И СЕТКИ В ТРУБОПРОВОДАХ
Когда обработка включает растворение сырья или обработку его до упруго-пластичного состояния (как при приготовлении шоколадной массы), про­сеивание позволяет удалить инородные тела. Современное сепарационное оборудо­вание позволяет использовать сита с малым диаметром отверстий без уменьшения производительности.
Когда из сырья приготовлены раствор или эмульсия, например, перед уварива­нием карамельного сиропа или сливочной помады, их следует пропустить через фильтры (сита) по возможности с наиболее малым диаметром отверстий в соответ­ствии с требуемой производительностью. Шоколадную массу можно пропускать через вибросита, встроенные в технологическую линию на участке непосредствен­но перед формованием или глазированием. Для этой цели выпускаются вибросита различных размеров, обладающие хорошей пропускной способностью даже для вязкого шоколада.
Сетки в трубопроводах глазировочной машины или формующего оборудова­ния — это последняя возможность защиты от случайного попадания в изделие ку­сочков металла или деталей оборудования.
                             ЭЛЕКТРОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ МЕТАЛЛА И РЕНТГЕНОВСКИЕ ДЕТЕКТОРЫ
Какие бы меры предосторожности в технологических процессах не предприни­мались, некоторые посторонние примеси все-таки попадают в готовые изделия, и для выявления и удаления таких изделий требуются дополнительные средства.
Электронный детектор металла — это устройство, которое можно располо­жить над конвейерной лентой, определяя с его помощью частицы металла, присут­ствующие в проходящих по конвейеру кондитерских изделиях. В последние годы чувствительность таких детекторов металла была существенно повышена, и теперь они меньше реагируют на помехи, которые мешали работе и значительно снижали эффективность этих устройств.
Современный детектор металла имеет форму мостика, расположенного над конвейером, по которому двигаются батончики, небольшие конфеты или упакован­ные коробки. Непосредственно под мостиком образуется «равномерное электро­магнитное поле», и частица металла, проходя через него, нарушает электромагнит­ное равновесие, в результате чего формируется электрический импульс, от которо­го срабатывает система аварийной сигнализации. Сигнал может подаваться в виде загорания лампочки или звонка, причем одновременно срабатывают устройства, указывающие место на конвейере, где должно находиться изделие с включением металла. Необходимо, чтобы ответственный работник вручную удалял указанные изделия.
Гораздо более надежна автоматическая сортировка, когда изделия с примесями механически удаляются с ленты. Конвейер может разделяться, при этом кондитер­ские изделия с примесями сбрасываются в находящуюся внизу тару. Детекторами можно оборудовать и трубопроводы — при этом от детектора срабатывает откло­няющий механизм для удаления загрязненного продукта.
Основные принципы работы детекторов и устройств отбраковки показаны на рис. 23.6 и 23.7. Чувствительность таких устройств приведена в табличке на рис. 23.6, В настоящее время можно определять наличие железных или ферромаг­нитных частиц нержавеющей стали в упаковках из алюминиевой фольги. Регистри­рующее устройство фиксирует, например, наличие в пакете конфет частиц металла диаметром до 1,5 мм. Для достижения максимальной чувствительности рекоменду­ется располагать движущиеся упаковки в одну линию.
Отбракованные кондитерские изделия можно проверить индивидуально, про­пуская через детектор во время остановки производства. На некоторых предпри­ятиях для этого используют специальный детектор. Иногда металлические детали
Размер проема (апартуры)

Сталь, железо, медь, латунь, алюминий

Немагнитная нержавеющая сталь

Высота

Ширина



EN58J 316

EN58E304L

101 мм

101 мм

0.5 мм

0,6 мм

0.7 мм

35-5 мм

101 мм

1.0 мм

1.2 мм

1.4 мм

762 мм

203 мм

2.0 мм

2.4 мм

2.8 мм

660 мм

355 мм

2.5 мм

3.0 мм

3.5 мм

Минимальный диаметр обнаруживаемой металлической частицы сферической формы
17 Metalldetector 1
konveerniy metallodetektor 3Рис. 23.6. Детектор металла и таблица чувствительности Публикуется с разрешения фирмы Lock Metal Detectors, Олдем, Манчестер, Великобритания
оборудования разрушаются, и их части незамеченными попадают в партию продук­та. Это может привести к тому, что детектор в технологической линии будет сраба­тывать очень часто, и гораздо удобнее проверить изделия из такой партии на от­дельно установленном детекторе.
Зачастую имеет смысл отдельно исследовать забракованные изделия, что по­зволяет выявить источник происхождения частиц металла, если имеет место не­обычно большое количество загрязненных изделий. Для этого делают кашицу с го­рячей водой, которую пропускается через сито, позволяющее удалить посторонние предметы. Поиск усложняется, если в изделии присутствуют орехи или фрукты, но обычно тщательное магнитное сепарирование позволяет обнаружить инородные металлические включения (частицы черных металлов встречаются гораздо чаще, чем частицы цветных).
При частом обнаружении частиц металла с одинаковыми свойствами может оказаться необходимым проверить полуфабрикаты или сырье.
Магнитное сепарирование и просеивание в некоторых технологических процес­сах применяться не может, и металлические частицы при этом попадают в готовый продукт. Примером могут служить мелкие кусочки проволоки, обнаруженные в вы­сушенных кокосах, и свинцовая дробь в изюме (из-за стрельбы по птицам в вино­градниках).
23.7                                   Рис. 23.7. Типовая автоматическая система отбраковки с детекторами металла:
Детекторы металла установлены на конвейерах, желобах и трубопроводах, на упаковочном и технологическом оборудовании или на ином оборудовании для работы с материалом в потоке для обеспечения полностью автоматического контроля. При обнаружении металла срабатывает реле детектора, включающее сигнализацию и останавливающее привод конвейера, или включающее механизм автоматического выброса отбраковываемого
изделия.
Публикуется с разрешения Lock Metal Detectors, Олдем, Манчестер, Великобритания
Рентгеновские детекторы теоретически имеют то преимущество, что они могут выявить камни, стекло и другие плотные неметаллические частицы. Использование рентгеновских детекторов на крупных предприятиях — очень дорогая и трудоемкая процедура, причем из-за человеческого фактора эффективность определения отно­сительно низкая. Так как этот метод предполагает визуальный контроль на экране, скорость контроля по сравнению со скоростью работы электронного детектора не­велика. Независимо от добросовестности контролера через очень короткий срок он устает, к тому же многие частицы на экране имеют неясный контур.
Справиться с контролем сотен тысяч упаковок очень непросто, и даже система полуавтоматического действия обычно бывает нерентабельной. Наилучшим реше­нием представляется полностью автоматическая рентгеновская система обнаруже­ния инородных тел.
                                           ИНЫЕ ПРИЧИНЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ИНОРОДНЫМИ ТЕЛАМИ
Инородные включения, попавшие в продукт из личных вещей, канцелярских товаров и небольшого вспомогательного оборудования, представляют большую опасность. В продукт в процессе его приготовления могут попасть булавки, закол­ки, пуговицы, скрепки и т.п., и предотвратить это могут лишь личная аккуратность и строгий контроль. Несмотря на запрет курения в производственных помещениях в продукт иногда попадают даже окурки и спички, которые могут принести в произ­водственные зоны на подошвах обуви. Использование скрепок, скобок, канцеляр­ских или чертежных кнопок в производственных зонах должно быть запрещено. Если производственный персонал обеспечен требуемым оборудованием, необходи­мость в личных перочинных ножах и подобных мелких инструментах отпадает, хотя в изделиях обнаруживали даже кусочки лезвий для безопасных бритв, которые использовали наладчики для каких-то своих целей.
В производственную зону запрещается вносить пищу и напитки (на большинст­ве предприятий рядом с рабочими располагают помещения, где можно перекусить).
Причиной попадания в продукты стекла чаще всего являются разбитые окна или электрические лампочки. Обо всех разбитых или треснувших стеклах необхо­димо своевременно сообщать руководству, и их необходимо незамедительно заме­нить. Все электрическое освещение в помещениях с нерасфасованными продукта­ми должно быть защищенным.
Нельзя не учитывать и вероятность злого умысла. Иногда у работников пред­приятия из-за недовольства, руководством или по политическим причинам может возникнуть желание специально ввести опасные предметы или вещества в продукт (такие случаи известны из сообщений прессы). В крупных фирмах обычно есть мед­санчасть, а для выявления потенциально неуравновешенных сотрудников нужен психолог.
                ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ КОНТРОЛЯ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
Для эффективной реализации описанных выше мер необходима заинтересован­ность высшего руководства. Руководители должны выполнять периодические про­верки без предупреждения. Подробные обследования выполняются санитарным врачом и его персоналом. В их задачи входят борьба с насекомыми и грызунами, ор­ганизация отбора мазков с оборудования на наличие патогенных микроорганизмов. Руководству необходимо поддерживать санитарного врача, так как никакой другой подход не обеспечивает надлежащего контроля.
                                           ТРАНСПОРТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
Защитные качества упаковки с учетом вида упаковочного материала и метода герметизации уже были рассмотрены в соответствующих разделах.
Зачастую не уделяют надлежащего внимания конструкции групповой тары (картонного ящика, короба). Информацию о прочности такой тары для обеспече­ния защиты изделий при их транспортировке и хранении должен предоставлять от­дел контроля качества.
Некоторые фирмы транспортируют партии готовых продуктов от производст­венных цехов до складов на паллетах. Склады могут быть расположены в различ­ных частях страны, в районах с автомобильным транспортом. Из грузов на паллетах на складах затем формируют партии по отдельным заказам для доставки на пред­приятия оптовой и розничной торговли.
Другие фирмы направляют продукцию непосредственно с фабрики в рознич­ную торговлю в коробах из гофрированного картона, используя общественный или другой арендуемый транспорт. Прочность коробов с изделиями должна быть доста­точной, чтобы выдерживать вес установленных сверху коробов. Для грузов на пал­летах, которые транспортируют на грузовиках или в фургонах, было установлено, что короб должен выдерживать давление, эквивалентное весу пяти полных коро­бов, установленных сверху. Это давление можно рассчитать по высоте груза 1-1,5 м.
Для проверки коробов используют лабораторный гидравлический пресс {Carver Laboratory Press), оборудованный плоскими плитами. Тестируемый короб помещают между плитами, и плиты постепенно сдвигают, равномерно прилагая гидравлическое давление, которое непрерывно регистрируется прибором. Давле­ние, при котором короб только начинает разрушаться, записывается. С помощью этого устройства можно тестировать короба разной конструкции и из разного кар­тона, с внутренними распорками или без них. На требуемую прочность влияет тип кондитерских изделий в коробе. Например, твердые шоколадные блоки, плотно упакованные в коробку, могут выдерживать значительный вес без повреждения, то­гда как в случае транспортирования наборов ассорти с мягкой начинкой или зефира всю нагрузку должна принимать на себя групповая тара (короб).
К сожалению, персонал бывает крайне небрежным — на складах наблюдаются случаи комплектации слишком высоких штабелей, в которых нижние короба быва­ют сдавлены до половины их нормального размера! Хотя испытание под нагрузкой дает информацию для выбора требуемого ящика (короба), окончательный ответ дают транспортные или модельные испытания. Для этого готовят грузы на паллетах или в картонных коробах и по пересеченной местности отправляют их на несколько оптовых складов, где по прибытии их исследуют.
Для транспортных испытаний имеется специальное сложное оборудование, мо­делирующее перемещение груза и давление, которые могут встретиться при транс- портировке, однако к полученным таким способом результатам следует подходить с определенной осторожностью.
Литература
  1. Birch, G. G., and Parker, K.J. Control of Food Quality and Food Analysis. — Barking, Eng­land: Elsevier Publishers, 1984.
  2. Butcher, D. W. On-line Monitoring of Continuous Process Plant. Ed. Dagenham, England: North East London Polytechnic. 1983.
  3. Gould, W. A. Food Quality Assurance. — Westport, Conn.: AVI Publishing Co., 1977.
  4. Quality control in the food industry conference papers / Institute of Quality Assurance, U.K. (Conference Communications). — Farnham, Surrey, England: Holly Tree House. 1974.
  5. Kramer, A., and Twigg, B. A. Quality Control for the Food Industry. — Westport, Conn.: AVI Publishing Co., 1970.
  6. McFarlane, I. Automatic Control of Food Manufacturing Processes. — Barking, England: Elsevier Publishers, 1983.
  7. Pearson, E. S., and Hartley, H. O. Biometric Tables for Statisticians. Cambridge University Press, London.
  8. Steiner, E. H. Statistical Methods of Quality Control. — London: Academic Press, 1967.
  9. Stiles, E. M. Handbook of Total Quality Assurance. — Englewood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall, 1968.

[*] Раздел, посвященный контролю массы, основан на презентации по контролю качества в Университете штата Висконсин в рамках курса Национальной кондитерской ассоциации (NCA), сделанной покойным Уэсли Чайлдсом ( WesleyChilds), работавшем в компании CurtisCandy. — Примеч. авт.
Владимир Заниздра

Основатель сайта Baker-Group.net. Более 25-ти лет опыта в кондитерском производстве. Более 20-ти лет опыта управления. Опыт в организации и проектирования производства с нуля. Сайт: baker-group.net/contacts.html Эл. почта Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Оставить комментарий

Календарь

« Декабрь 2016 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31  

Рекомендуемые материалы