Обзор методов определения показателя «Активность воды» в колбасных изделиях

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_

УДК 637.5.07

Э.В. Петрашкевич, магистрант Кафедра технологии производства и переработки продукции животноводства

Саратовский государственный аграрный университет

ОБЗОР МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ «АКТИВНОСТЬ ВОДЫ»

В КОЛБАСНЫХ ИЗДЕЛИЯХ

Аннотация

Проведен анализ существующих методов определения показателя «активность воды» в колбасных изделиях. Рассмотрены особенности определения активности воды в колбасных изделиях криоскопическим методом.

Ключевые слова

Активность воды, методы определения, колбасные изделия

Показатель активности воды (аш) имеет большое значение при контроле процессов производства колбасных изделий и их безопасности [1]. Обычно рассматриваются аспекты применения показателя активности воды в технологии сырокопченых и сыровяленых колбас, где этот «барьер» имеет определяющее значение [2, 3]. В технологии термообработанных мясных продуктов активность воды используется в сочетании с другими факторами, прежде всего с пониженной активной кислотностью и при обязательном контроле температуры, как высокой (пастеризация), так и низкой (холодильная обработка) [4].

В практике мясоперерабатывающей промышленности для сырокопченых колбас установлены максимальные значения активности воды готовых продуктов, гарантирующих их микробиологическую безопасность: «полусухих» - не более 0,90-0,91, «сухих» - не выше 0,88. Известно, что активность воды является функцией соотношения растворенных веществ и влажности продукта. Для контроля показателя аш известно большое количество методов, как прямых, так и косвенных [5]. Международным стандартом КО 21807 [6], введенным в действие в нашей стране с 1 июля 2013 года, предполагается применение 8 прямых и косвенных методов определения активности воды. Из этих методов в настоящее время практически используются только четыре: «точки росы», гигрометрические электролитический и электросорбционный, а также криоскопический [7] (табл.).

Таблица

Технические характеристики анализаторов активности воды

Показатели Анализаторы активности воды типа:

гигрометрического «точки росы» криоскопического

Активность воды:

- диапазон измерения 0,10-0,99 (0,0-1,0) 0,03-1,00 0,80-1,00

- точность ±0,02-0,003 ±0,003 ±0,001

- воспроизводимость ±0,002-0,005 ±0,003 ±0,0003

- разрешение 0,01-0,001 0,001-0,0001 0,0001

Температура, °С:

- диапазон измерения 5-45 (-20-80) 5-50 -30-30

- точность ±0,1-0,3 ± ±0,01

Продолжительность измерения, мин 5-140 5 5-20

Количество каналов измерения 1-4 1 1

Для оперативного контроля активности воды непосредственно в процессе производства сырокопченых колбас был разработан ряд технических решений, основанных на гигрометрическом методе измерения [810], но не получивших в дальнейшем свое развитие.

Многолетние исследования активности воды при контроле процесса производства сырокопченых колбас, проведенные в Саратовском государственном аграрном университете [11, 12], показали преимущество применения криоскопического метода определения активности воды. Основным

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_

достоинством криоскопического метода по сравнению с другими - отсутствие влияния внешних факторов на качество измерения, так как определяется только температура замерзания (криоскопическая точка) образца, при относительно небольшой продолжительности измерения (5-20 мин). В рамках НИР СГАУ на основе авторского свидетельства 1464069 [13], получены два патента на полезные модели [14, 15] -«Устройство для измерения активности воды в пищевых продуктах». Особенностью этих технических решений является термоэлектрическое охлаждение исследуемых образцов, автоматическая фиксация температуры замерзания и пересчет ее значений в активность воды (см. рисунок) [16].

Рисунок. Принципиальная схема анализатора активности воды криоскопическиого типа: 1 - корпус холодильника; 2 - кювета; 3 - образец; 4 - первичный преобразователь температуры; 5 -пробка; 6 - измеритель температуры; 7 - персональный компьютер; 8 - термоэлектрический модуль; 9 -радиатор; 10 - вентилятор; 11 - источник питания; 12 - термоизоляция

Использование этих технических решений позволяет сократить продолжительность измерения до 3-18 минут и расширить диапазон исследуемой активности воды до 1,00—0,75.

Следует отметить, что использование криоскопического метода определения аш позволяет получить профиль изменения этого показателя по слоям колбасного батона в процессе термовлажностной обработки на всех ее стадиях. С другой стороны использование криоскопического метода позволяет реализовать принцип многоканального измерения, что повышает производительность и снижает затраты на одно измерение.

В заключение следует отметить, что из 4-х используемых методов определения активности воды в колбасных изделиях криоскопический метод наиболее подходящий для оперативного контроля изменения этого показателя, он обладает лучшими метрологическими характеристиками, а относительно узкий диапазон измерения активности воды (от 1,00 до 0,75) достаточен для поставленных целей. Список использованной литературы:

1. Ляйстнер Л., Гоулд Г. Барьерные технологии: комбинированные методы обработки, обеспечивающие стабильность, безопасность и качество продуктов питания. - М. : ВНИИМП, 2006. - 236 с.

2. Фатьянов Е.В., Пыхтин В.В., Юзов С.Г. Значение показателя активности воды при производстве сырокопченых и сыровяленых колбас // Биотехнологические процессы переработки сельскохозяйственного сырья. - М., ВНИИМП, 2002. - С. 211-215.

3. Фатьянов Е.В. Показатель активности воды в переработке мяса // Мясные технологии. - 2008. - № 12. - С. 11-14.

4. Фатьянов Е.В., Алейников А.К., Трофимов М.С. Роль показателя активности воды в технологии термообработанных колбас // Аграрный научный журнал. - 2004. - № 1. - С. 22-23.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_

5. Фатьянов Е.В., Алейников А.К. Анализ современного состояния средств определения показателя активности воды в пищевых продуктах // Вавиловские чтения - 2005. - Саратов, 2005. - С. 177-180.

6. ГОСТ Р ИСО 21807-2012. Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Определение активности воды. - М. : Стандартинформ, 2013. - 8 с.

7. Алейников А.К., Фатьянов Е.В. Методы контроля показателя активности воды в пищевых продуктах // Пища. Экология. Качество. - М., 2015. - С. 51-55.

8. Способ определения активности воды на поверхности пищевых продуктов / Кичкарь Ю.Е., Бунич Д.Х., Насибов З.Г., Марков Ю.Ф. - патент на изобретение RUS 1176245. - 15.08.83.

9. Патент 2431051 ФРГ. Messvorrichtungen für die Wasseraktivität von freies Wasser enthaltenden Stoffen / O.F. Pott. - 28.06.74.

10. Устройство для определения активности воды в колбасных изделиях / Рогов И.А., Фатьянов Е.В., Чернов А.Е., Мартынов О.А. - патент на изобретение RUS 1455298. - 29.12.1986.

11. Методы определения активности воды в пищевых продуктах: состояние и перспективы / Е.В. Фатьянов, А.К. Алейников, И.В. Мокрецов, Р.Е. Тё // Вавиловские чтения - 2010. - Саратов, 2010. - С. 290-294.

12. Алейников А.К., Фатьянов Е.В. К вопросу определения активности воды в мясных продуктах криоскопическим методом // Актуальные проблемы ветеринарной патологии, физиологии, биотехнологии, селекции животных. - Саратов, 2007. - С. 133-134.

13. Устройство для определения активности воды в пищевых продуктах / Рогов И.А., Фатьянов Е.В., Мартынов О.А., Чернов А.Е. - патент на изобретение RUS 1464069. - 29.12.1986.

14. Устройство для измерения активности воды в пищевых продуктах / Фатьянов Е.В., Алейников А.К. // патент на полезную модель RUS 75049. - 26.02.2008.

15. Устройство для измерения активности воды в пищевых продуктах / Фатьянов Е.В., Алейников А.К., Мокрецов И.В. - патент на полезную модель RUS 98246. - 28.04.2010.

16. Алейников А.К., Фатьянов Е.В., Евтеев А.В. Разработка прибора для определения активности воды в пищевых продуктах криоскопическим методом // Аграрный научный журнал. - 2013. - № 8. - С. 38-41.

© Петрашкевич Э.В., 2016

УДК 621.391

М.В. Рыбцов

Магистрант

Факультет «Энергетика и системы коммуникаций» Донской государственный технический университет г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация

АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ МЕТОДОВ ФИЛЬТРАЦИИ РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ

Аннотация

В работе проведен анализ методов фильтрации речевых сигналов, целью которого являлось выявление основных особенностей этих методов, влияющих на сферу их применения. По результатам анализа был сделан вывод, что каждый из рассмотренных алгоритмов фильтрации эффективен при восстановлении речевого сигнала, содержащего помехи определенного вида. В дальнейшем планируется построение экспертной системы, обеспечивающей последовательный выбор в автоматическом режиме нескольких методов фильтрации в зависимости от наложенных на речевой сигнал видов помех.

Ключевые слова

Цифровые фильтры, методы фильтрации сигналов, зашумленные речевые сигналы.