Краткая классификация методов и методик анализа свойств и безопасности сырья и продуктов питания

Все многочисленные методы исследования, в зависимости от того, что является основанием для оценки свойств, т.е. как получен аналитический сигнал, можно разделить на четыре группы:

• экспертные;
• социологические;
• органолептические;
• экспериментальные.

Экспертные методы – методы получения численных значений показателей качества продукции на основе решения группы специалистов – экспертов. Например: Товароведно-технологическими методами определяют степень пригодности продукта, продовольственного сырья для промышленной переработки. Так, при исследовании хлебопекарных свойств муки нового урожая или нового сорта пшеницы обязательно проводят пробную выпечку хлеба и определяют в нем объемный выход, цвет и характер корки, пористость, цвет, эластичность мякиша и другие показатели, характеризующие качество хлеба.

Органолептические методы – анализ свойств продуктов посредством дегустаций, т.е. исследований, осуществляемых с помощью органов чувств человека без применения измерительных приборов. Производственная дегустация осуществляется специально подготовленными специалистами. При определенных условиях органолептические методы можно также отнести к методам количественного анализа. Это происходит в тех случаях, когда степень выраженности свойства оценивается с применением специально разработанных бальных шкал. Экспериментальные методы – определение свойств продукта путем проведения экспериментов.

Экспериментальные (инструментальные, или измерительные) методы незаменимы для предусмотренного государственными стандартами контроля продукции, при проведении сертификационных испытаний, при выполнении научно-исследовательских работ и проведении различных экспертиз. Большинство измерительных методов основано на использовании различных свойств или процессов, происходящих в пищевых веществах и преобразующихся в аналитический сигнал, который и измеряется.

Значение, преимущества и недостатки измерительных методов Исследование показателей качества любого пищевого продукта является сложной аналитической задачей. Трудность заключается в том, что почти каждый пищевой продукт имеет сложный, индивидуальный и многокомпонентный состав. Поэтому необходимо приспосабливать даже несложные стандартные методы и методики к особенностям состава и структуры каждого конкретного продукта. Своеобразие состава и форм нахождения определяемых показателей качества пищевых продуктов осложняет также проблему подготовки проб. Тем более, что часто приходится выделять компоненты, содержание которых очень мало (на уровне тысячных и миллионных долей по массе).

Сравнительно недавно основное значение в оценке качества, проведении экспертизы продовольственных товаров имел сенсорный, органолептический анализ. И сегодня эта область исследования остается полноправным средством контроля пищевых продуктов. Товарные сорта многих продовольственных товаров (чай, коровье масло, сыр, маргарин) устанавливаются по результатам оценки органолептических показателей качества. Однако точность и достоверность результатов органолептического анализа зависит от квалификации дегустаторов и условий проведения исследований. Кроме того, не все показатели качества можно определить органолептическим методом (например, содержание белка, жира, тяжелые металлы, кислотное число и т. д.).

Значение измерительных методов контроля качества заключается в том, что только этими методами, возможно, осуществлять рутинный контроль технологических процессов пищевой промышленности и качества используемого сырья и материалов. Недостатками измерительных методов контроля качества продовольственных товаров является то, что для их выполнения необходимо значительное время, при этом для большинства методов самым длительным процессом является подготовка пробы к измерению; исследование измерительными методами осуществляется с использованием приборов (как правило, дорогостоящих) в специальных лабораториях высококвалифицированными специалистами.

Методы осаждения – выделение из исследуемого раствора твердой фазы мало растворимого осадка. Осаждение – способность осадка, который выпадает из многокомпонентной системы, в большей или меньшей степени захватывать другие компоненты системы за счет сокристаллизации или адсорбции примеси на образующейся твердой фазе.

Метод последовательных экстракций – применим для определения в водном растворе относительно мало экстрагируемых веществ в присутствии избытка родственного легко извлекаемого вещества.

Основан на выделении соединения из смеси и проведением с этим веществом цветной реакции.

Методы анализа по массе навесок, взятых на исследование, делятся на:

• макроопределительные (масса навески от 0,1 г);
• микроопределительные (масса навески 10-3-10-2 г);
• полмикроанализ (масса навески 0,05-0,1 г);
• ультрамикроанализ (масса навески 10-4-10-12 г).

Физические методы – группа методов, основанных на измерении с помощью приборов физических свойств анализируемого вещества или раствора, зависящих от изменений количественного состава продукта. При физических методах анализа применение химических реакций исключается. Физические методы имеют низкие пределы обнаружения, дают объективные результаты. Недостатки: они не всегда являются специфическими, т.к. на измеряемую величину оказывает влияние присутствие в продукте примеси.

Отличаются высокой точностью, но невысокими пределами обнаружения. Некоторые являются длительными по времени. Физико-химические методы – большая группа методов, основанная на измерении физических свойств, проявляющихся в результате выполнения химических реакций. Отличаются низкими пределами обнаружения и быстротой. Это методы, в которых соединены способы разделения и определения нутриентов.

К биологическим методам относятся микробиологические и физиологические методы. Микробиологические методы – индикация, выделение и определение количества микроорганизмов в сырье и готовых пищевых продуктах. Основа это получение и исследование микробиологических культур тестирование их на биологических подопытных животных. Физиологические методы – изучение влияния веществ, различных их комбинаций на живые организмы. Проводят главным образом на подопытных животных (крысы, мыши, собаки), а клинические испытания — на добровольцах-людях. Несмотря на дороговизну этих исследований, они широко используются в специальных лабораториях, институтах, особенно при создании продуктов специального назначения.