Методы исследования рыбы и рыбных продуктов. Методы исследования рыбы и рыбных продуктов. Программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 271000 «Технология рыбы и рыбных продуктов» заочной формы обучения

Камчатский государственный технический университет

Кафедра технологии рыбных продуктов

М.В. Ефимова

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ РЫБЫ И РЫБНЫХ ПРОДУКТОВ Программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 271000 «Технология рыбы и рыбных продуктов» заочной формы обучения

Петропавловск-Камчатский 2005

УДК 639.216 ББК 28.693.32 Е91

Рецензент В.Б. Чмыхалова, доцент кафедры технологии рыбных продуктов КамчатГТУ

Ефимова М.В. Е91

Методы исследования рыбы и рыбных продуктов. Программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 271000 «Технология рыбы и рыбных продуктов» заочной формы обучения. – ПетропавловскКамчатский: КамчатГТУ, 2005. – 13 с. Программа, методические указания и контрольные задания составлены в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы подготовки специалиста по специальности 271000 «Технология рыбы и рыбных продуктов» государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Рекомендовано к изданию решением учебно-методического совета КамчатГТУ (протокол № 5 от 18 февраля 2005 г.).

УДК 639.216 ББК 28.693.32

© КамчатГТУ, 2005 © Ефимова М.В., 2005

2

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧА ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина «Методы исследования рыбы и рыбных продуктов» является специальной дисциплиной, необходимой для подготовки инженеров-технологов рыбной промышленности. 1.1. Цель дисциплины Основной целью изучения Дисциплины является формирование у специалистов теоретических и практических навыков в области исследования свойств сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции из гидробионтов, а также современного подхода к контролю качества продукции с позиции здорового питания 1.2. Задачи дисциплины После освоения курса студенты должны иметь представление: – о составе и свойствах гидробионтов как источника макро- и микронутриентов; – об организации исследования свойств нутриентов в сырье и готовой продукции; – о способах и средствах идентификации продукции из гидробионтов; – о методах современного анализа нутриентов сырья и готовой продукции; – о пищевых добавках, используемых в технологиях переработки гидробионтов, и их влиянии на нутриенты, знать и уметь использовать: – схемы анализа нутриентов рыбных продуктов; – стандартные и современные методы определения компонентов сырья и готовой продукции; – особенности подготовки материала к исследованию; – пути усовершенствования органолептических методов анализа; – требования к подготовке дегустаторов; – методы объемного и весового анализа; – требования к качеству и безопасности сырья и продукции. В будущей профессиональной деятельности специалист должен уметь – подготовить исследуемый материал к анализу; – выбрать метод анализа; – выполнять анализ сырья, вспомогательных материалов, готовой продукции; – рассчитать массовую долю определяемого вещества; – оценить сырье, вспомогательный материал, готовый продукт по результатам исследования. 3

владеть: – органолептическими методами исследования; – измерительными (физическими) методами исследования; – химическими и физико-химическими методами исследования; – нормативной документацией на методы исследования. 1.3. Перечень дисциплин, необходимых для изучения дисциплины «Методы исследования рыбы и рыбных продуктов» Таблица 1 Наименование обеспечивающих дисциплин Неорганическая химия Органическая химия Аналитическая химия Физика Метрология, стандартизация, сертификация

Технология рыбы и рыбных продуктов

Наименование разделов Свойства растворов. Приготовление растворов Липиды, углеводы, белки и азотсодержащие соединения Весовой и объемный анализы Величины единиц измерения Погрешности измерений Метрологическое обеспечение предприятий. Методики выполнения измерений. Обязательная сертификация, элементы безопасности и безвредности пищевых продуктов Весь курс

2. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Изучая курс «Методы исследования рыбы и рыбных продуктов», студент должен: • самостоятельно проработать теоретический материал, изложенный в рекомендованной литературе; • выполнить контрольную работу; • в период экзаменационной сессии – прослушать курс обзорных лекций по основным темам; • выполнить ряд лабораторных работ. Теоретический материал рекомендуется изучать в последовательности, указанной в таблице 2. Рекомендуется вести конспект, отмечая наиболее трудно усваиваемые вопросы с целью последующего получения консультации у преподавателя.

4

3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ОТДЕЛЬНЫХ ТЕМ КУРСА 3.1. Наименование разделов и тем Таблица 2 №

1. 2. 3. 4.

Наименование разделов и тем Введение. Предмет, цели и задачи дисциплины. Исследование сырья и готовой продукции как фактор, влияющий на совершенствование качества изделий из гидробионтов и развитие пищевых технологий Общие методы исследования сырья и продуктов из гидробионтов Органолептические методы исследования сырья и продукции Измерительные методы исследования сырья и продукции Химические методы исследования сырья и продукции. Методы определения сухих веществ и воды. Методы определения азотсодержащих веществ. Методы определения жира. Методы определения минеральных веществ и поваренной соли. Методы определения углеводов. Методы определения кислот, буферности и ферментной активности. Методы определения посторонних веществ

Литература [1], [2], [6], [14] [1], [2], [6], [14] [1], [2], [5] [2], [3], [7], [8], [9] [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [15]

3.2. Тематика лабораторных работ Таблица 3 № п/п 1 2 3 4

Наименование работы Изучение сенсорных методов оценки качества сырья и пищевых продуктов Изучение методов определения сухих веществ, воды и азотистых веществ в продуктах и сырье Изучение методов определения жира в продуктах и сырье (массовая доля жира, плотность жира, число омыления, кислотное, йодное число) Изучение методов определения минеральных веществ в продуктах и сырье (сырой золы, хлоридов)

5

3.3. Содержание отдельных тем курса и методические рекомендации по их изучению ВВЕДЕНИЕ Продукция, выработанная из гидробионтов, служит источником ценных белков, жиров, микро- и макроэлементов, витаминов. В настоящее время значительно изменился видовой состав добываемого сырья. Уменьшился объем вылова сельди, трески, пикши, камбалы… Возросли уловы скумбрии, ставриды, минтая… Наращивание объемов традиционных и новых видов продукции, повышение выхода и улучшение качества вырабатываемой продукции неразрывно связано с совершенствованием методов исследования, созданием приборов для объективной и надежной оценки показателей качества сырья и готовой продукции. Загрязнение вод Мирового океана и внутренних водоемов отходами, содержащими токсины, пестициды и др., непрерывно возрастает. Рыба и другие гидробионты способны сорбировать и аккумулировать многие токсичные вещества, содержащиеся в воде (серебро, кадмий, свинец, хлорорганические пестициды и др.). Поэтому при оценке качества продукции в настоящее время принимают во внимание не только внешний вид, цвет, вкус, запах, но и результаты физико–химических, биологических, реологических, паразитологических исследований и токсикологических анализов. Решение многообразных и сложных задач в отрасли требует совершенствования подготовки инженеров–технологов рыбной промышленности. Они должны овладеть современными методами анализа гидробионтов и продуктов, вырабатываемых из них, с помощью которых решаются вопросы оценки качества сырья и продукции, изучается их биохимический состав, а также различных веществ, формирующих и определяющих качество готовой продукции. ТЕМА 1. ОБЩИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ ИЗ ГИДРОБИОНТОВ Свойства сырья и готовой продукции, их классификация. Свойства, характеризующие продукцию скоропортящуюся и длительного хранения. Продукты питания как матрица нутриентов. Классификация основных нутриентов, определяющих состав и свойства сырья и готовой продукции. Понятие и требования к однородной партии продукции. Понятия выборка, общий, средний, лабораторный образец продукции. Правила и методы отбора проб от однородной партии продукции разного агрегатного состояния и подготовка к исследованию. Оценка достоверности 6

результатов исследования. Классификация методов исследования экспериментальные, расчетные, органолептические, социологические, экспертные. Стандартные методы исследования, их значение Причины, влияющие на точность результатов анализа. Понятие и значение арбитражных, оперативных и экспресс-методов исследования сырья и продукции. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Приведите классификацию и характеристику нутриентов. 2. Дайте определение понятий: однородная партия продукции, выборка, общий образец, средний образец. 3. Охарактеризуйте правила отбора проб для различных видов сырья и продукции. 4. Дайте общую характеристику экспериментальных, экспертных, социологических методов. 5. Охарактеризуйте понятия арбитражных, оперативных и экспресс-методов исследования. ТЕМА 2. ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЫРЬЯ И ПРОДУКЦИИ Значение органолептических методов оценки качества сырья, вспомогательных материалов и продукции. Структура и терминология органолептических показателей качества основных видов продукции и консервов из водного сырья. Техника определения внешнего вида, вкуса, запаха, консистенции. Нахождение корреляционной зависимости между органолептическими и инструментальными методами анализа ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. От чего зависят сенсорные способности человека? 2. На чем основан сенсорный метод оценки качества продуктов? 3. Что такое порог восприятия? 4. Каковы основные правила проведения дегустаций? 5. Каковы требования, предъявляемые к дегустаторам? 6. Что такое органометрия? 7. Для каких целей применяют балльные шкалы? 8. Охарактеризуйте различные виды балльных шкал. 9. Какие требования предъявляются к экспертам? 10. При каких условиях необходимо проводить дегустации? Почему? 11. Опишите технику проведения определения внешнего вида, запаха, вкуса, консистенции? 12. Охарактеризуйте преимущества и недостатки органолептиче7

ских методов анализа. ТЕМА 3. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЫРЬЯ И ПРОДУКЦИИ Объемные методы анализа. Физические методы анализа. Определение относительной плотности (пикнометрический, ареометрический). Поляриметрические методы анализа. Рефрактометрические методы анализа. Фотоколориметрические методы анализа. Хроматографические методы анализа (тонкослойная, газожидкостная, жидкостная хроматография). Спектрофотометрические методы анализа. Флюоресцентный метод анализа. Ядерно-магнитный резонанс. Масс-спектроскопия. Радиометрические методы анализа. Ионометрия и эмиссионный спектральный анализ. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Охарактеризуйте преимущества и недостатки физических методов анализа. 2. Опишите методику определения относительной плотности различными методами. 3. Для определения каких показателей применяются поляриметрические методы исследования? 4. Для определения каких показателей применяются рефрактометрические методы исследования? 5. Для определения каких показателей применяются фотоколориметрические методы исследования? 6. Для определения каких показателей применяются хроматографические методы исследования? 7. Для определения каких показателей применяются спектрофотометрические методы исследования? 8. Для определения каких показателей применяются флюоресцентные методы исследования? 9. Для определения каких показателей применяются радиометрические методы исследования? 10. Для определения каких показателей применяются ионометрические методы исследования? 11. Опишите методику определения содержания фенолов в копченой рыбе. ТЕМА 4. ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЫРЬЯ И ПРОДУКЦИИ Значение химических методов при исследовании сырья, материалов, полуфабрикатов, консервантов, пищевых добавок, готовой продукции. Методы определения сухих веществ и воды. Общая характеристика 8

методов. Методы определения сухих веществ и воды высушиванием. Определение воды методом дистилляции. Определение растворимых сухих веществ рефрактометрическим методом. Методы определения азотсодержащих веществ. Методы определения азотсодержащих веществ (общего, белкового и небелкового азота, аминокислот, азот летучих оснований). Методы определения показателей, характеризующих степень свежести рыбы (аммиак, сероводород, продукты первичного распада белков). Методы определения жира. Показатели, характеризующие свойства жира (кислотное, йодное, перекисное числа, число омыления). Определение массовой доли жира в сырье и готовых продуктах. Методы определения витаминов А, Д, Е. Методы определения минеральных веществ и поваренной соли. Определение массовой доли золы и ее щелочности. Определение чужеродных веществ неорганического характера (токсичные элементы: ртуть, кадмий, свинец, медь, олово, цинк, мышьяк, железо). Определение макро- и микроэлементов, хлоридов. Методы определения углеводов. Общая характеристика методов. Особенности подготовки водной вытяжки анализируемого продукта. Определение редуцирующих веществ. Определение глюкозы (йодометрический метод, поляриметрический) и фруктозы. Определение общего количества сахара. Определение крахмала, клетчатки, пектиновых веществ. Методы определения кислот, буферности и ферментной активности. Определение титруемой (общей), активной (рН) кислотности и летучих кислот. Определение буферности растворов (степень созревания соленой продукции и пресервов). Методы определения активности ферментов (протеолитических, окислительных, гидролитических, промышленных ферментных препаратов). Методы определения посторонних веществ. Определение механических примесей (песок, известковые образования) и примесей нежирового характера (отстой). Определение консервантов (сорбиновая кислота, бензойная кислота и бензойнокислый натрий, сернистая кислота, уротропин). Определение синтетических антиоксидантов (ионол). Определение гистамина. Определение пестицидов, радионуклидов. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Охарактеризуйте преимущества и недостатки химических методов исследования. 2. Опишите методику определения массовой доли воды разными методами. 3. Опишите методику определения массовой доли поваренной соли разными методами. 9

4. Охарактеризуйте методы определения азотсодержащих веществ. 5. Опишите методику определения массовой доли жира разными методами. 6. Какие показатели определяют при оценке свежести рыбы? 7. В чем сущность метода определения массовой доли золы? 8. Какие показатели характеризуют качество рыбного жира? 9. Охарактеризуйте методы определения углеводов? 10. При определении каких показателей применяют метод нейтрализации? Аргентометрии? Йодометрии? 11. Какие свойства продукции характеризует такой показатель как буферность? 12. Охарактеризуйте методы определения посторонних вещетв. 4. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Марх А.Т. Технологический контроль консервного производства. - М.: Агропромиздат, 1989. – 303 с. 2. Исследование продовольственных товаров / Базаров В.И., Боровикова А.Н., Дорофеева А.Л. и др. – М.: Экономика, 1986. – 294 с. 3. Современные методы исследования качества пищевых продуктов / Снегирева А.И., Жванко Ю.Н. и др. – М.: Экономика, 1976. – 222 с. 4. Наместников А.Ф. Методы анализа пищевых, сельскохозяйственных продуктов и медицинских препаратов. – М.: Пищ. пром., 1974. – 743 с. 5. Сафронова Т.М. Органолептическая оценка рыбной продукции. Справочник. – М.: Агропромиздат, 1985.-216 с. 6. ГОСТ 7636. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы испытаний. – М.: Гостандарт, 1988. – 115 с. 7. Головин А.Н. Контроль производства продуктов из водного сырья. – М.: Колос, 1992. – 254 с. 8. ГОСТ 7631. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Правила приемки. Методы органолептической оценки. Методы отбора проб для лабораторных испытаний. – М.: Гостандарт, 1985. – 24 с. 9. Белоусов Д.П., Осипов А.М. Технология консервирования и технохимический контроль. – М.: Экономика, 1985. – 364 с. 10. Брагина М.В., Орехова Н.А. Методы анализа чужеродных веществ в пищевых продуктах. Сб. нормативных документов. – М.: Госкосанэпиднадзор, 1994. – 157 с. 10

11. Методы анализа пестицидов / Материалы Всесоюзного совещания. – М.: Наука, 1972. 12. Методы-спутники в газовой хроматографии. /Под ред. Березкина В.Г. – М.: Мир, 1972. – 398 с. 13. Авраменко В.Н. Инфракрасные спектры пищевых продуктов. – М.: Пи.пром, 1974. 14. Методы ядерно-магнитного резонанса. / Под ред. Шумиловского Н.Н. – М.: Энергия, 1966. – 139 с. 15. Монк И.Б. Термо-влагометрия пищевых продуктов. Справочник. – М.: Агропромиздат, 1988. – 303 с. 5. УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ По курсу «Методы исследования рыбы и рыбных продуктов» предусмотрено выполнение контрольной работы. Контрольная работа состоит из трех вопросов. Вопросы выбираются по таблице 4. Студент выполняет тот вариант контрольной работы, который соответствует единицам и десяткам шифра (номера зачетной книжки). В контрольной работе необходимо давать полные ответы на поставленные вопросы. Необходимы ссылки на литературные источники, которыми пользовался студент при выполнении контрольной работы. Контрольную работу следует выполнять в отдельной тетради, на обложке которой указывается шифр, адрес, фамилия и имя студента. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ Таблица 4 Десятки шифра 1 0 1 2 3

0 2

1 3

2 4

3 5

1 3 30 1 2 20 2 4 30 3

2 4 29 1 4 19 2 4 28 3

3 5 28 1 5 18 2 5 27 3

4 6 27 1 6 17 2 6 26 3

Единицы шифра 4 5 6 6 7 8 8 6 5 10 8 7 23 25 26 1 1 1 9 8 7 14 15 16 2 2 2 9 8 7 23 24 25 3 3 3

11

7 9 9 11 22 1 10 13 2 10 22 3

8 10 7 9 24 1 11 30 2 11 21 3

9 11 10 12 21 1 12 29 2 12 20 3

4 30

5 29

6 28

7 27

8 26

9 25

10 24

11 23

12 22

13 21

Окончание таблицы 4 1 4 5 6 7 8 9

2 4 7 30 5 6 30 1 5 30 6 17 30 7 8 30 7 17 30

3 4 8 29 5 7 29 2 5 29 6 15 29 7 9 29 1 17 30

4 4 9 28 5 8 28 3 5 27 6 16 28 7 10 28 1 16 29

5 4 10 27 5 9 27 4 5 28 6 14 30 7 11 27 1 15 28

6 4 1 26 5 10 26 5 6 26 6 14 29 7 12 26 1 14 27

7 4 12 25 5 11 25 5 6 25 6 14 27 7 13 25 2 14 26

8 4 13 24 5 12 30 1 4 30 6 14 28 7 14 24 3 13 23

9 4 14 23 5 12 24 2 4 30 6 13 30 7 15 23 6 16 26

10 4 15 22 5 13 23 2 4 28 6 13 26 7 16 22 8 18 28

11 4 16 21 5 14 22 2 4 20 6 13 25 7 17 27 9 19 29

ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ 1. Методы контроля в производственных условиях температуры и давления насыщенного водяного пара. 2. Методы контроля в производственных условиях влажности. 3. Методы контроля в производственных условиях скорости движения воздуха. 4. Методы контроля в производственных условиях температуры воздуха. 5. Методы контроля в производственных условиях массы и вместимости емкостей. 6. Понятие и требования к однородной партии продукции. Понятия об исходном, среднем и лабораторном образце. 7. Методы отбора исходного образца от однородных партий продуктов разного агрегатного состояния, способы подготовки образцов для анализов. 8. Классификация методов анализа. Стандартные методы анализа и 12

их значение. 9. Понятие и значение арбитражных, оперативных и экспрессметодов исследования качества продуктов. 10. Органолептические методы анализа. Значение органолептических методов оценки качества сырья, вспомогательных материалов и продукции. 11. Органы чувств человека, их функциональные возможности. Требования, предъявляемые к дегустаторам. 12. Методика определения сенсорной чувствительности дегустаторов. 13. Тренировка дегустаторов. Принципы формирования дегустационных комиссий. Виды дегустаций. Правила организации и проведения дегустаций. 14. Требования, предъявляемые к сенсорным лабораториям. 15. Квалиметрия. Принципы составления балльных шкал. 16. Техника определения внешнего вида, вкуса, запаха, консистенции продукции. 17. Определение размерно-массовых характеристик рыбы. 18. Определение герметичности банок с консервами. 19. Химические методы анализа. Значение химических методов анализа качества сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции. 20. Стандартные методы определения содержания воды, их сравнительная оценка, область применения. 21. Стандартный метод определения содержания жира. 22. Методы определения показателей качества жира: кислотное число, число омыления, перекисное число, йодное. 23. Метод определения содержания витамина А. 24. Метод определения содержания общего азота, белкового азота. 25. Метод определения азота летучих оснований. 26. Методы определения содержания белка. 27. Определение буферности как показателя созревания соленой рыбы. 28. Метод определения содержания фенолов. 29. Метод определения содержания золы. 30. Методы определения содержания хлористого натрия. 31. Метод определения содержания кальция. 32. Метод определения содержания фосфора. 33. Метод определения присутствия солей тяжелых металлов. 34. Метод определения кислотности соусов и заливок.

13