Оценка медико-биологических уровней безопасности пищевых добавок, составляющих основу соков, нектаров и сокосодержащих напитков

Необходимость определения SH -групп крови и активность холинэстеразы основывается на следующем. Сульфгидрильные группы крови принимают непосредственное участие в реакции ацетилхолина с холинрецепторами, реагируют на чувствительность сердечной мышцы к действию ацетилхолина и к импульсу с блуждающего нерва. Кроме того, SH- группы играют определенную роль в мышечных сокращениях, регуляции проницаемости клеточных и субклеточных мембран в процессе деления и роста клеток и мутационных изменениях их генетического аппарата. Содержание сульфгидрильных групп определяли спектрометрическим методом по Х.М. Рубининой и Р.А. Романчук (1961).

Активность холинэстеразы определялась Микро-pH-метрическим экспресс-методом (Ж. Гигиена и санитария, М.: Медицина , 1980.№ 2. С. 60-61).Принцип метода заключается в непосредственном определнии с помощью pH-метра скорости образования кислоты, выделяющейся при ферментативном гидролизе субстратов холина под влиянием холинэстерах цельной крови.

Содержание каталазы в крови определяли методом колориметрии по М.А. Королюк, Л.И. Ивановой, И.Г. Майоровой (1988 г.).

Исследования токсичности изучаемых образцов составляющих напитков проведены в соответствии с качественно-лабораторными практическими стандартами:

Положение лабораторной практики от 2.02.2000 г. (R.S. 813.016.5). Указанное Положение основывается на принципах ОЭСР качества лабораторной практики, пересмотренной и принятой 26.11.1997 г. решением Совета ОЭСР.

Во время проведения исследований не наблюдались чрезвычайные обстоятельства, которые могли бы отразиться на качестве и достоверности полученных результатов.

Оборудование НИИСГПЗ МЗ РУз для исследований аттестовано Государственным Комитетом стандартизации и метрологии Республики Узбекистан за № 132 от 30.11.12г., Лицензия на право оказания медицинских услуг Минздрава РУз № 4606 от 17.06.05 г

Система теста - лабораторные животные

Система теста Источник Число животных	беспородная крыса виварий НИИСГПЗ МЗ Уз 6 самцов в группе (1 опытная и 1 контрольная группа)
Возраст на период эксперимента	свинки самцы - 7-8 недель
Идентификация	Единая клеточная карта, клеточная маркировка и соответствующие кодовые цветные пятна на хвостах
Акклиматизация	В лабораторных условиях после установления состояния здоровья

Условия	Стандартные условия вивария Температура воздуха 22 ± 3 ? С, относительная влажность 30-70 %. Освещение 12 часов флюоресцирующей лампой, 12 часов - темнота (световой период 6.00 - 18.00 часов)
Аккомодаци	В группах по 5 однополых животных в стандартных клетках
Диета	Рацион сбалансирован по содержанию белков, жиров и углеводов специальная для лабораторных животных.
Вода	из городской водопроводной сети.

Формула дозы. Для проведения эксперимента использовали готовые составляющие напитков.

Испытание. Животные получали одинаковую дозу в мг/кг на массу тела объекта исследований в пределах часов наблюдения (16-20 часов). Кормление животных осуществляли через 3 часа после введения дозы.

Наблюдения

Смертность/паралич:	ежедневно в течение акклиматизации и с 1-го по последний день эксперимента
Вес тела:	до приема препарата, через каждые 7 дней до конца эксперимента
Клинические признаки:	ежедневно в течение акклиматизации и 4 раза (через 1,2,3 и 4 часа) после ввода дозы в первый день, далее, в зависимости от проявления клинических признаков токсичности, 1 раз ежедневно в течение всего периода наблюдения. Все отклонения фиксировались.

Гистоморфология. Все выжившие животные были убиты в конце исследования путем декапитации и уничтожены после проведения исследований по оценке органоспецифического действия изучаемых составляющих пищевых добавок. Ни один орган или ткань не были использованы для других целей.

Статистический анализ проводился по Стьюденту и Фишеру с определением критериев достоверности для лабораторных исследований и методическим рекомендациям «Использование принципов доказательной медицины при организации и проведении гигиенических исследований» на базе Word 2003.

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ СОСТАВЛЯЮЩИХ ЧАСТЕЙ СОКОВ, НЕКТАРОВ И СОКОСОДЕРЖАЩИХ НАПИТКОВ «PIKO»

Согласно Закону РУз «О Государственном санитарном надзоре» и Закона РУз «О Качестве и безопасности пищевой продукции», все новые вещества и пищевые продукты, ввозимые на территорию страны, подлежат обязательно проходить токсиколого-гигиенические исследования на медико-биологическую безопасность при употреблении.

3.1 Экспертиза документов представленных СП «GREEN WORLD» на составляющие частей соков, нектаров и соскосодержащих напитков «Piko»

Проведена экспертиза документов представленных СП «GREEN WORLD», на составляющие части: для нектара яблочного «Piko», для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», для сокосодержащего вишневого напитка «Piko», для сокосодержащего ананасового напитка «Piko», для сокосодержащего персикового напитка «Piko», для нектара экзотик «Piko», для сока томатного «Piko», для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка «Piko». Указанные составляющие предлагаются для использования в республике Узбекистан ООО «COCA-COLA BOTTLERS UZBEKISTAN LTD».

Пакет представленных документов включает в себя:

– Инструкции по приготовлению и правил смешения компонентов для нектара яблочного «Piko», для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», для сокосодержащего вишневого напитка «Piko», для сокосодержащего ананасового напитка «Piko», для сокосодержащего персикового напитка «Piko», для нектара экзотик «Piko», для сока томатного «Piko», для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка «Piko»;

– Железнонодорожные транспортные накладные на все ввозимые составные части для производства нектара яблочного «Piko», сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», сокосодержащего вишневого напитка «Piko», сокосодержащего ананасового напитка «Piko», сокосодержащего персикового напитка «Piko», нектара экзотик «Piko», сока томатного «Piko», нектара гранатово-черносмородинового и сокосодержащего мультифруктового напитка «Piko»;

– Характеристики каждой составляющей части для каждого вида производимого напитка;

– Сертификаты анализа, сертификата происхождения и спецификации фирмы Citrosuco Europe N.V., фирмы DЦHLER,фирмы COCA-COLA MIDI S.A.A. , фирмы KONFRUT, фирмы ESTUZ на каждую составляющую часть производных напитков;

– Сертификата соответствия № 0544730 от 26.10.2007 г. ООО «Tib standart servis» на состав производимых напитков;

– Гигиенический сертификат ЦГСЭН г. Ташкента № 141985 от 04.08.2007 г. на состав производимых напитков;

– Проект Технических условий TSh 64-17068835-09:2008 СОКИ, НЕКТАРЫ И СОКОСОДЕРЖАЩИЕ НАПИТКИ «Piko»;

– Проект Технологической инструкции с рецептурой каждого вида производимого сока, нектара и сокосодержащего напитка.

– Все представленные документы заверены живой печатью СП «GREEN WORLD» и подписью генерального директора, на фирменных бланках фирм производителей сырья, с датами и реквизитными номерами в легализированном переводе.

Составляющие части производства соков, нектаров и сокосодержащх напитков «Piko»:

1. Для нектара яблочного «Piko»:часть 1 - лимонная кислота, часть 2 - ароматизатор натуральный, часть 2В - яблочный концентрированный сок (по рецептуре);

2. Для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko»: часть 1 - лимонная кислота, часть 1 С - пектин, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2 С - абрикосовое пюре (по рецептуре);

3. Для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko»: часть 1 С - пектин, часть 2 - смесь натуральных ароматизатора, апельсинового концентрированного сока, в караотина, часть 2 В - апельсиновый сок концентрированный, часть 2 - элементы апельсина (по рецептуре);

4. Для сокосодержащего вишневого напитка «Piko»: часть 1 - смесь лимонной кислоты, красителей, бриллиантового черного и кармуазина, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2В - концентрированный кислый вишневый сок (по рецептуре);

5. Для сокосодержащего ананасового напитка «Piko»: часть 1 - лимонная кислота, часть 1С - пектин, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2В - ананасовый сок концентрированный (по рецептуре);

6. Для сокосодержащего персикового напитка «Piko»: часть 1- лимонная кислота, часть 2 В/С - персиковое пюре (по рецептуре);

7. Для нектара экзотичного «Piko»: часть 2А - смесь апельсинового, ананасового концентрированных соков и лимонной кислоты, часть 2 В/С - персиковое пюре (по рецептуре);

8. Для сока томатного «Piko»: часть 1С - поваренная соль, часть 2В - томатная паста (по рецептуре);

9. Для нектара гранатово-черносмородинового «Piko»: часть 1- лимонная кислота, часть 2 - смесь ароматизаторов и концентрированного сока черной смородины, часть 2 В - концентрированный гранатовый сок (по рецептуре);

10. Для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) «Piko»: часть 1 - лимонная кислота, часть 2 - смесь фруктовых сокосодержащих напитков - персик, виноград, яблоко (по рецептуре).

Таким образом, все составные части для производства указанных напитков имеют сертификаты соответствии и отвечают требованиям компании «COCA-COLA» по GMP. Все компоненты представленные для производства соков и напитков «Piko», имеют в списке INS (Международная цифровая система) свой номер, который разрешены Codex Alimentarius. Указанные составляющие основ для производства нектара яблочного «Piko», для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», для сокосодержащего вишневого напитка «Piko», для сокосодержащего ананасового напитка «Piko», для сокосодержащего персикового напитка «Piko», для нектара экзотик «Piko», для сока томатного «Piko», для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка «Piko»- имеют рассчитанные величины для правильного смешения и не превышают допустимое суточное потребление.

Следовательно, составляющие части для нектара яблочного «Piko», для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», для сокосодержащего вишневого напитка «Piko», для сокосодержащего ананасового напитка «Piko», для сокосодержащего персикового напитка «Piko», для нектара экзотик «Piko», для сока томатного «Piko», для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка «Piko» - подлежат обязательной сертификации после проведения токсикологических исследования по оценке их медико-биологической безопасности при употреблении.

3.2 Медико-биологическая оценка пищевых добавок составляющих соков, нектаров и сокосодержащих напитков «PIKO»

Для производства соков, нектаров и сокосодержащие напитки «Piko» в республике Узбекистан предлагаются ООО «COCA-COLA BOTTLERS UZBEKISTAN LTD» следующие составляющие части: для нектара яблочного «Piko», для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», для сокосодержащего вишневого напитка «Piko», для сокосодержащего ананасового напитка «Piko», для сокосодержащего персикового напитка «Piko», для нектара экзотик «Piko», для сока томатного «Piko», для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка «Piko», одобренных компанией «СОСА-СОLА» и предназначенных для реализации в торговой сети и на предприятиях общественного питания для непосредственного питребления в качестве самостоятельных прохладительных налитков.

Составляющие части производства соков, нектаров и сокосодержащх напитков «Piko»:

1. Для нектара яблочного «Piko»

часть 1 - лимонная кислота,

часть 2 - ароматизатор натуральный

часть 2В - яблочный концентрированный сок

2. Для сокосодержащего абрикосового напитка «Piko»

часть 1 - лимонная кислота

часть 1 С - пектин

часть 2 - натуральный ароматизатор

часть 2 С - абрикосовое пюре

3. Для сокосодержащего апельсинового напитка «Piko»

часть 1 С - пектин

часть 2 - смесь натуральных ароматизатора, апельсинового концентрированного сока, в караотина

часть 2 В - апельсиновый сок концентрированный

часть 2 - элементы апельсина

4. Для сокосодержащего вишневого напитка «Piko»

часть 1 - смесь лимонной кислоты, красителей, бриллиантового черного и кармуазина

часть 2 - натуральный ароматизатор

часть 2В - концентрированный кислый вишневый сок

5. Для сокосодержащего ананасового напитка «Piko»

часть 1 - лимонная кислота

часть 1С - пектин

часть 2 - натуральный ароматизатор

часть 2В - ананасовый сок концентрированный

6. Для сокосодержащего персикового напитка «Piko»

часть 1- лимонная кислота

часть 2 В/С - персиковое пюре

7. Для нектара экзотичного «Piko»

часть 2А - смесь апельсинового, ананасового концентрированных соков и лимонной кислоты

часть 2 В/С - персиковое пюре

8. Для сока томатного «Piko»

часть 1С - поваренная соль

часть 2В - томатная паста

9. Для нектара гранатово-черносмородинового «Piko»

часть 1- лимонная кислота

часть 2 - смесь ароматизаторов и концентрированного сока черной смородины

часть 2 В - концентрированный гранатовый сок

10. Для сокосодержащих мультифруктовых напитков (персик, виноград, яблоко) «Piko»

часть 1 - лимонная кислота

часть 2 - смесь сокосодержащие фруктовые напитки - персик, виноград, яблоко

Исследования токсичности изучаемых образцов составляющих частей производства соков, нектаров и сокосодержащие напитки «Piko» проведены в соответствии с качественно-лабораторными практическими стандартами.

Для проведения эксперимента готовили растворы из образцов составляющих частей для каждого вида сока, соко - содержащего напитка, нектара в соответствии с рецептурой на каждый вид продукции. Для внутрижелудочного введения использовали только свежеприготовленный раствор.

Животные получали одинаковую дозу в мг/кг на массу тела объекта исследований в пределах часов наблюдения (16-20 часов). Кормление осуществляли через 3 часа после введения дозы.

В ежедневные наблюдения были взяты смертность или наступление паралича, динамика веса тела и клинические признаки интоксикации.

Все выжившие животные были убиты в конце исследования путем декапитации и уничтожены после патоморфологических вскрытий. Ни один орган или ткань не были использованы для других целей.

За период проведения эксперимента смерти подопытных животных не наблюдалось. Клинические признаки интоксикации за период проведения эксперимента отсутствовали. Вес тела взятых в эксперимент животных достоверно не отличался от веса животных контрольной группы. При вскрытии животных макроскопических патологоанатомических изменений выявлено не было.

Таблица 3.1. Усредненные показатели изменений массы внутренних органов

Группа крыс	печень	почки	селезенка	сердце	надпочечники	легкие
Контроль	6,80±0,6	1,47±0,8	0,94±0,3	0,87± 0,1	0,02±0,002	1,5± 0,20
Подопытные	6,79 ±0,5	1, 39±0,7	0,89± 0,2	0,82 ± 0,2	0,02 ± 0,002	1,45± 0,08

Средняя летальная доза всех исследуемых образцов составляющих частей для каждого вида сока, сокосодержащих напитков и нектара для животных, взятых в эксперимент, не достигнута.

Острая токсичность

В условиях эксперимента, исследования острой токсичности образцов составляющих частей для каждого вида сока, нектара или сокосодержащего напитка «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - проведены на белых беспородных лабораторных крысах при однократном внутрижелудочном поступлении препаратов в дозах 1500, 2500, 3500, 4500 и 5500 мг/кг веса животных. За период проведения эксперимента смерти подопытных животных не наблюдалось.

Таким образом, средняя летальная доза всех исследуемых образцов составляющих частей каждого вида напитка для животных, взятых в эксперимент, не достигнута.

Кожно-раздражающее действие.

Исследование местно-раздражающего действия образцов составляющих частей для каждого вида сока, нектара или сокосодержащего напитка «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - проводилось на белых крысах с приготовлением водяного концентрированного раствора при однократной аппликации составляющих на неповрежденную кожу из расчета 20 мг/см² поверхности или погружения хвостов, животных в исследуемый раствор. Время экспозиции - 4 часа, время наблюдения после однократной аппликации - 2 недели. Оценка реакции регистрировалась через 1 и 16 часов после экспозиции.

В условиях такого 4-х часового контакта с составляющими частями каждого вида напитка клинических проявлений интоксикации и функционально-структурных нарушений кожных покровов не отмечено.

Действие на слизистые оболочки глаз.

Проведена однократная инокуляция 0,05 мл образцов составляющих частей каждого вида напитка - в конъюнктивальный мешок глаза кролика. Под влиянием образцов отмечено слабо выраженная гиперемия слизистых глаз, проходящая в течение 15-30 минут.

Следовательно, полученные данные исследований показали, что все виды изучаемых образцов составляющих частей каждого вида напитка не оказывают раздражающее воздействие на слизистую глаза.

Кумулятивные свойства продукта.

Кумулятивная способность составляющих частей напитков «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - исследовались в под - остром эксперименте методом « субхронической токсичности» на белых крысах массой 150-160 г.

Образцы исследуемых составляющих частей каждого напитка «Piko» вводили внутрижелудочно, один раз в сутки в дозе 1/10 от допустимого суточного потребления в течение 28 дней с последующим увеличением дозы в 1,5 раза каждые 5 дней. Контрольным животным вводили дистиллированную воду в эквивалентном объеме. За экспериментальными животными вели наблюдения в течение всего эксперимента по следующим показателям: общее состояние, активность животных, поедание корма, потребление воды. Ежедневно контролировали прирост массы тела животных, а по окончании эксперимента были изучены ряд морфологических (Рис. 1) и некоторых биохимических показателей.

Животных забили по истечении периода наблюдений, выделили сыворотку крови для биохимических исследований, провели гистоморфологическое изучение внутренних органов.

На основании сравнительного гистоморфологического исследования животных подопытных и контрольной групп можно сделать заключение о том, что внутрижелудочное введение исследуемых образцов составляющих частей напитков «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - не вызывает патологических изменений внутренних органов, состояние которых в пределах физиологической нормы.



Рис. 1 Показатели морфологического состава крови в период наблюдения

У животных, взятых в эксперимент, в течение всего времени наблюдения не отмечено каких-либо отклонений в поведении. Аналогично контрольным животным, они были активны, опрятны, хорошо поедали корм и адекватно реагировали на внешние раздражители. Признаков интоксикации и летальных исходов не отмечено.

Таким образом, изучение влияния исследуемых образцов исследуемых образцов составляющих частей напитков «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - показало, что введение составляющих частей каждого вида напитков в течение месяца не вызывает существенных сдвигов основных физиологических и биохимических показателей и, следовательно, составляющие части соков, сокосодержащие напитки и нектаров «Piko» не обладает кумулятивными свойствами.

Изучение сенсибилизирующего действия.

Аллергенный эффект образцов составляющих частей напитков «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - исследовался путем однократной внутрикожной сенсибилизации морских свинок. Подопытным животным вводили в кожу уха 0,02 мл каждого из образцов, а контрольным животным такое же количество физиологического раствора.

Через 11 суток после однократной сенсибилизации проводили курс эпикутанных аппликаций. Степень выраженности аллергической реакции оценивали с помощью клеточных реакций крови - специфического лизиса и агломерации лейкоцитов (РСЛЛ и РСАЛ) и провокационных кожных проб.

Тестирование, проведенное после однократной сенсибилизации и курса эпикутарных аппликаций, выявило отсутствие у образцов составляющих частей напитков «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - сенсибилизирующих свойств.

Таким образом, по показателям острой токсичности, аллергенного действия, влияния на слизистые, кожно-раздражающего действия, способности к кумуляции и данным морфологических исследований составляющих частей напитков «Piko»: для нектара яблочного, для сокосодержащего абрикосового напитка, для сокосодержащего апельсинового напитка, для сокосодержащего вишневого напитка, для сокосодержащего ананасового напитка, для сокосодержащего персикового напитка, для нектара экзотичного, для сока томатного, для нектара гранатово-черносмородинового и для сокосодержащего мультифруктового напитка (персик, виноград, яблоко) - могут быть отнесены к нетоксичным (относительно безвредным) и малоопасным (IV класс опасности по ГОСТ 12.1.007) веществам.

На основании анализа представленной документации и результатов собственных токсикологических исследований установлено, что образцы составляющие части производства соков, нектаров и сокосодержащх напитков «Piko»: 1. Для нектара яблочного (часть 1 - лимонная кислота, часть 2 - ароматизатор натуральный, часть 2В - яблочный концентрированный сок); 2. Для сокосодержащего абрикосового напитка (часть 1 - лимонная кислота, часть 1 С - пектин, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2 С - абрикосовое пюре); 3. Для сокосодержащего апельсинового напитка (часть 1 С - пектин, часть 2 - смесь натуральных ароматизатора, апельсинового концентрированного сока, в караотина, часть 2 В - апельсиновый сок концентрированный, часть 2 - элементы апельсина), 4. Для сокосодержащего вишневого напитка (часть 1 - смесь лимонной кислоты, красителей, бриллиантового черного и кармуазина, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2В - концентрированный кислый вишневый сок); 5. Для сокосодержащего ананасового напитка (часть 1 - лимонная кислота, часть 1С - пектин, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2В - ананасовый сок концентрированный); 6. Для сокосодержащего персикового напитка (часть 1- лимонная кислота, часть 2 В/С - персиковое пюре); 7. Для нектара экзотичного (часть 2А - смесь апельсинового, ананасового концентрированных соков и лимонной кислоты, часть 2 В/С - персиковое пюре); 8. Для сока томатного (часть 1С - поваренная соль, часть 2В - томатная паста); 9. Для нектара гранатово-черносмородинового (часть 1- лимонная кислота, часть 2 - смесь ароматизаторов и концентрированного сока черной смородины, часть 2 В - концентрированный гранатовый сок); 10. Для сокосодержащего мультифруктового напитка «персик, виноград, яблоко» (часть 1 - лимонная кислота, часть 2 - смесь фруктовых сокосодержащих напитков - персик, виноград, яблоко) - не оказывают отрицательного воздействия на состояние здоровья животных, не вызывают местно-раздражающего действия на кожу и раздражающего действия на слизистые оболочки, не обладают кумулятивными и сенсибилизирующими свойствами.

Следовательно, полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что исследуемые образцы составляющих частей производства соков, нектаров и сокосодержащх напитков «Piko»: 1. Для нектара яблочного (часть 1 - лимонная кислота, часть 2 - ароматизатор натуральный, часть 2В - яблочный концентрированный сок); 2. Для сокосодержащего абрикосового напитка (часть 1 - лимонная кислота, часть 1 С - пектин, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2 С - абрикосовое пюре); 3. Для сокосодержащего апельсинового напитка (часть 1 С - пектин, часть 2 - смесь натуральных ароматизатора, апельсинового концентрированного сока, в караотина, часть 2 В - апельсиновый сок концентрированный, часть 2 - элементы апельсина), 4. Для сокосодержащего вишневого напитка (часть 1 - смесь лимонной кислоты, красителей, бриллиантового черного и кармуазина, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2В - концентрированный кислый вишневый сок); 5. Для сокосодержащего ананасового напитка (часть 1 - лимонная кислота, часть 1С - пектин, часть 2 - натуральный ароматизатор, часть 2В - ананасовый сок концентрированный); 6. Для сокосодержащего персикового напитка (часть 1- лимонная кислота, часть 2 В/С - персиковое пюре); 7. Для нектара экзотичного (часть 2А - смесь апельсинового, ананасового концентрированных соков и лимонной кислоты, часть 2 В/С - персиковое пюре); 8. Для сока томатного (часть 1С - поваренная соль, часть 2В - томатная паста); 9. Для нектара гранатово-черносмородинового (часть 1- лимонная кислота, часть 2 - смесь ароматизаторов и концентрированного сока черной смородины, часть 2 В - концентрированный гранатовый сок); 10. Для сокосодержащего мультифруктового напитка «персик, виноград, яблоко» (часть 1 - лимонная кислота, часть 2 - смесь фруктовых сокосодержащих напитков - персик, виноград, яблоко) - могут быть отнесены к натуральным концентратам, фруктовые и овощные полуфабрикатам и пюре разрешенным для использования их при изготовлении соков, нектаров и сокосодержащих напитков «Piko» при соблюдении рецептурного состава, технологии производства, с соблюдением санитарных норм и правил производства данного вида.

Таким образом, по показателям острой токсичности, аллергенного действия, влияния на слизистые, кожно-раздражающего действия, способности к кумуляции и данным морфологических исследований можно сделать вывод, что составляющие частей производства соков, нектаров и сокосодержащих напитков «Piko» являются относительно безвредным и малоопасными (IV класс опасности по ГОСТ 12.1.007) веществам.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА БЕЗОПАСНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА НАПИТКОВ С РЕЦЕПТУРАМИ

На основании анализа взятых в исследование технологических инструкций производства пищевых продуктов и прохладительных напитков, нами была оценена технологическая схема СП «GREEN WORLD» на производство по системе безопасности прохладительных напитков: нектара яблочного «Piko», сокосодержащего абрикосового напитка «Piko», сокосодержащего апельсинового напитка «Piko», сокосодержащего вишневого напитка «Piko», сокосодержащего ананасового напитка «Piko», сокосодержащего персикового напитка «Piko», нектара экзотик «Piko», сока томатного «Piko», нектара гранатово-черносмородинового и для окосодержащего мультифруктового напитка «Piko».

4.1 Технологии получения соков и нектаров СП «GREEN WORLD» (прессование, обработка ферментами)

Сок готовят из фруктов разных сортов и сроков созревания, поэтому по химическому составу соки и нектары могут значительно различаться, хотя большинство промышленных сортов фруктов и ягод имеет незначительный диапазон в содержании сухих веществ (19-21%) и органических кислот (0,3-0,6%), также они содержат пектиновые вещества (0,5-1,0%), богаты витаминами. Для получения соков и нектаров лучшими являются фрукты и ягоды летних и осенних сортов созревания с плотной тканью, которые при дроблении дают мезгу зернистой структуры, хорошо поддающуюся прессованию. Выход сока составляет 80% и более.

После дробления мезга должна сразу поступать на прессование, так как при измельчении нарушается целостность клеточных стенок, и высвобождаются полифенольные ферменты. При этом с участием кислорода воздуха окисляются полифенольные и другие легкоокисляемые соединения, что приводит к потемнению и ухудшению вкуса и запаха сока и нектара.

Продукты окисления полифенолов могут иметь красную, оранжевую, коричневую окраску и, соответственно, менять цвет сока или нектара. Отжатый сок или нектар, который содержит пектиновые и полифенольные вещества и некоторую часть крахмала и азотистых соединений, необходимо осветлить комбинированными способами с применением пектолитических и амилолитических ферментов и других осветляющих веществ. Для получения фруктового и ягодного сока или нектара на производстве СП «GREEN WORLD» применяют комплексные механизированные линии, включающие приёмку сырья и получение готового продукта.

Технологический процесс. Соки и нектары осветлённые и представляют собой жидкую фазу плодов с растворёнными в ней веществами, отжатую из плодовой ткани.

Доставка, приёмка и хранение сырья осуществляются в производстве соков на СП «GREEN WORLD» так же, как при изготовлении других видов фруктовых консервов.

Мытое сырьё инспектируют, удаляя плоды, поражённые вредителями, загнившие и с другими дефектами. Механическое измельчение (дробление) является основным способом воздействия на растительную ткань в производстве соков и нектаров. Однако чрезмерно мелкое измельчение превратит мезгу в сплошную массу, в которой не будет «каналов» для вытекания сока. Степень повреждения клеток при механическом измельчении зависит от вида плодов и конструкции измельчающего устройства. Степень повреждения клеточной структуры фруктов и ягод при измельчении на шлифовальной машине порядка 30-35%. Однако, при измельчении фруктов или ягод на тёрочно-ножевой дробилке доля клеток с повреждёнными мембранами может достичь 60-80%.

При прессовании также происходит повреждение мембраны. В процессе нагревания растительного сырья коагулируются и обезвоживаются белки протоплазмы, что приводит к увеличению клеточной проницаемости. Тепловая обработка оказалась наиболее эффективной для плодов и ягод с низкой сокоотдачей. Нагревание не только повышает выход сока, но и оказывает другие воздействия на сырьё: инактивирует ферменты, снижает слизистость и вязкость, способствует переходу красящих веществ из кожицы и мякоти плодов в сок. Режим нагревания должен быть правильно подобран для каждого вида и сорта сырья. Дроблёные плоды нагревают в аппаратах непрерывного действия разного устройства.

Обработка ферментными препаратами. Большинство плодов и ягод содержат пектиновые вещества, которые затрудняют выделение сока и уменьшают его выход. Пектиновые вещества находятся в плодах в виде нерастворимого в воде протопектина и растворимого пектина. Протопектин входит в состав клеточных стенок и срединных пластинок растительных тканей. Основное влияние на процесс сокоотдачи оказывает растворимый пектин, который обладает водоудерживающей способностью и повышает вязкость сока, препятствуя его вытеканию. Поэтому при обработке мезги пектолитическими ферментами необходимо, прежде всего, разрушить нерастворимый протопектин. Протопектин должен быть гидролизован только частично, так чтобы отделить клетки одну от другой и частично разрушить их стенки для повышения клеточной проницаемости. Пектолитические ферментные препараты не только разрушают пектиновые вещества, но и действуют на клетки токсичными веществами неферментативной природы, которые входят в состав препаратов и вызывают коагуляцию белково-липидных мембран и гибель растительных клеток. В результате этих превращений клеточная проницаемость увеличивается, протоплазменные мембраны разрываются, и выход сока значительно облегчается. Для обработки мезги плодов фруктов и ягод при производстве соков без мякоти используют ферментный препарат Пектофостидин, который выпускается в виде порошка. Препарат Novoferm 10х (выращивается поверхностным способом) представляет собой комплекс ферментов пектиназы, полигалактуроназы, пектинметил-эстеразы, целлюлазы и амилазы. Оптимальная температура действия пектолитических ферментных препаратов 35-40°C. Повышение температуры сверх 55°С инактивирует ферменты и действие препарата прекращается. Продолжительность обработки 1-2 часа. Novoferm 10х применяется как для обработки мезги, так и для осветления соков и нектаров. Новым видом ферментов, которые могут применяться для обработки мезги в целях повышения выхода сока или нектара, являются разжижающие ферменты, в состав которых входит пектиназа и целлюлаза.

Извлечение сока. Для извлечения сока из подготовленной мезги плодов применяют прессование, центрифугирование, диффузию и т.д. Основной способ извлечения сока из плодов и ягод - прессование - состоит в давлении на мезгу. Основная функция пресса заключается не в раздавливании растительной ткани, не в повреждении биомембран клеточной структуры, а в выдавливании сока, уже выделившегося из повреждённых в процессе предварительной обработки клеток. Пресс не предназначен для выделения сока из клеток, а служит для отделения жидкой фазы мезги - сока, вытекающего из разорванных ещё до начала прессования клеток. Высокий выход сока зависит главным образом от надлежащей предварительной обработки сырья.

Для прессования на СП «GREEN WORLD» применяют различные по конструкции и принципу действия прессы, которые могут быть непрерывного (шнековые, ленточные) и периодического (пакетные, корзиночные) действия. В пакетных прессах мезгу слоем 6-8 мм заворачивают в салфетки (пакеты) из прочной ткани. Пакеты укладывают на платформе один на другой с прокладкой между ними деревянных плиток. Сверху пакеты укрепляют прессующей плитой. Платформа с пакетами поднимается под прессующую плиту плунжером. Гидравлический корзиночный пресс фирмы «Бухер» представляет собой сплошной цилиндр, закрытый с двух сторон дисками, один из которых приводится в движение гидравлической системой, второй неподвижен. Между дисками размещена дренажная система из гибких желобчатых стержней, покрытых снаружи тканью. Мезга подаётся насосом через трубопровод внутрь цилиндра и заполняет пространство между стержнями. После заполнения корзины подвижный диск двигается внутрь корзины и давит на мезгу. Выделяющийся сок проходит через фильтрующую ткань и по желобкам стержней стекает в общий трубопровод. При сближении дисков стержни сгибаются. По окончании одного цикла прессования подвижный диск отодвигается назад, стержни распрямляются и разрыхляют мезгу.

На данном прессе выход сока составляет 80%, содержание взвесей 1,3%, создаваемое давление 1,2 МПа. Для отжима сока из плодово-ягодного сырья используют шнековые прессы Р3-ВПШ-5 и Р3-ВП2-Ш-5. Для прессования фруктов и ягод наибольшее распространение получили ленточные прессы, которые позволяют вести прессование в тонком слое при высокой производительности.

Мезга загружается в пресс шнековым загрузочным устройством. Первая зона - стекания, где из мезги под влиянием силы тяжести отделяется сок-самотёк. Затем мезга попадает в клиновидное пространство между двумя лентами и там сдавливается. Отпрессованные выжимки с помощью откидывающегося скребка удаляется с верхней и нижней лент, которые расходятся и на обратном пути промываются струями воды. На данном прессе выход сока составляет 72-80%.

Сок или нектар, отжатый из выжимок, содержит меньше растворимых сухих веществ, чем после однократного прессования, поэтому его уваривают или используют для приготовления сахарного сиропа в производстве соков с сахаром. Диффузионный способ заключается в том, что весь сок с растворимыми сухими веществами извлекают из выжимок водой.

Осветление. Для получения прозрачного продукта необходимо нарушить коллоидную систему и обеспечить оседание взвешенных частиц и удаления части коллоидов, прежде всего нестойких. Однако в процессе хранения возможно взаимодействие коллоидов между собой и образование более крупных частиц, которые могут вызвать помутнение сока и выпадение осадка. Стабильность коллоидной системы сока обеспечивается следующими свойствами:

- высокая дисперсность коллоидных частиц;

- наличие у коллоидных частиц одноимённого электрического заряда;

- наличие на поверхности частиц водной оболочки, которая приближает плотность частиц к плотности жидкой фазы и препятствует их соединению.

Различают физические, биохимические и физико-химические способы осветления сока. К физическим относятся: процеживание, отстаивание, сепарирование. К биохимическим - обработка ферментами. К физико-химическим: отстойка, обработка бентонитом, мгновенный подогрев.

Фильтрование. После осветления сока для отделения скоагулировавших коллоидов и осевших частиц его фильтруют. Фильтрование - механический процесс выделения взвешенных частиц из сока путём пропускания его через пористый слой. Для фильтрования фруктово-ягодных соков или нектаров используют фильтры разных типов

Первая стадия фильтрования заключается в формировании слоя фильтровального порошка на всей поверхности барабана. Для этого в ванну наливают суспензию порошка. При вращении барабана на всей его поверхности осаждается слой порошка толщиной 5 - 10 см. После образования фильтрующего слоя суспензию из ванны удаляют, наливают сок, подлежащий фильтрованию - начинается вторая стадия фильтрования. Сок, проходя через слой кизельгура под действием вакуума, собирается в сборнике, откуда откачивается насосом на дальнейшую обработку. Осадок наслаивается на поверхность кизельгура с внешней стороны и при вращении барабана срезается ножом.

Купажирование. Для обеспечения более гармоничного вкуса соков и нектаров их купажирут (смешивают). Купажируют соки и нектары либо одного вида плодов или ягод с разным содержанием кислот и сахаров, либо соки двух разных видов. В нашем случае - основу для соков и нектаров. производимых на СП «GREEN WORLD».

Известно, что пектиновые вещества прессового сока или нектара, не подвергшегося дальнейшей технологии обработки, находятся в прочной связи с белками и полисахаридами, с которыми выделяется в осадок при осаждении с спиртом. Пектиновые вещества в процессе получения осветленного сока или нектара независимо от технологии претерпевают значительные, качественные и количественные изменения, такие, как разрыв цепи молекулы и диметоксилирования, не преводящие к разрыву связей с другими соединениями - белком и полисахаридами. Это подтверждает предположение, что в сырье пектиновые вещества находятся в едином белково - полисахаридном комплексе.

Технологическая схема на СП «GREEN WORLD» с применением ультрафильтрации позволяет значительно быстрее, проще и эффективнее получить осветленный сок или нектар, стабильный в процессе длительного хранения.

4.2 Требования к технологическому оборудованию и производственным помещениям, которые используются для производства соков и нектаров на СП «GREEN WORLD»

Перед приготовлением соков и нектаров все оборудование, включая трубопроводы, запорную и регулирующую арматуру, должно быть проверено на герметичность и пройти санитарную обработку с использованием моющих дезинфицирующих средств.

Весь технологический процесс производства соков и нектаров на СП «GREEN WORLD» производится на оборудовании, изготовленном из нержавеющей стали, разрешенные к применению органами Госсанэпиднадзором Республики Узбекистан.

Производственные и бытовые помещения должны соответствовать санитарным требованием, предъявляемым к цехам по производству безалкогольных напитков.

При производстве безалкогольных напитков следует руководствоваться требованиями «Правил по технике безопасности и производственной санитарии в пивоваренной и безалкогольной промышленности», утвержденной Госсанэпиднадзором РУз.

Размещение и установка оборудования должны обеспечивать безопасность, устойчивость и удобство для обслуживания и ремонта, соблюдение последовательности технологических операций.

Технологическое электрооборудования должны соответствовать требованиям «Правил устройства электроустановок» и требованиям СНиП 11-90-81.

Производственные помещение должны быть обеспечены знаками безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.026, плакатами по ТБ и ПБ.

Технологические процессы должны соответствовать общим требованиям безопасности по ГОСТ 123.002.

Оборудование должны соответствовать общим требованиям к оборудованиям к оборудованию по ГОСТ 12.2.003.

Полы производственных помещений и участков, площадки обслуживания оборудования необходимо регулярно очищать от воды, растворами моющих средств и антимикробных препаратов.

От используемого технологического оборудования в процессе работ, образующиеся вредные производственные факторы: шум, вибрация, температура от агрегата, должны соответствовать санитарно-гигиеническим нормам и правил (СанПиН РУз №0220, СанПиН РУз №0122 и СанПиН РУз №0203).

Санитарный режим обработки технологического оборудования и санитарно-технический контроль осуществляются согласно санитарным правилам для предприятий, вырабатывающих безалкогольные напитки. Своевременно должна производиться очистка и мойка оборудования, емкостей, поверхностей, разделочных столов поддонов, инвентаря. Ежедневно должна производиться влажная уборка и дезинфекция производственных помещений с применением разрешенных моющих и дезинфицирующих средств.

К работе допускаются лица, прошедшие обучение санитарному минимуму, стажировку и инструктаж по технике безопасности труда должны быт обеспечены индивидуальными средствами защиты, а также проходить предварительные и периодические медицинские осмотры в соответствии с требованиями Приказа Минздрава РУз № 200 от 10.07.2012 год. В основу нормирования положены условия, при которых организм человека сохраняет нормальный тепловой баланс, то есть за счет физиологических процессов осуществляется терморегуляция, обеспечивающая сохранение постоянной температуры тела путем теплового обмена с внешней средой.

Требуемое состояние воздушной среды производственных помещений обеспечивается проведением комплекса мероприятий, которые можно разделить на следующие группы:

а) борьбы с выделением вредностей в источнике их возникновения;

б) механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими;

в) организация технологического процесса, обеспечивающая минимум выделения вредностей в рабочей зоне;

г) устройство вентиляций и отоплений;

д) применение средств индивидуальной защиты.

Персонал на рабочих местах должен находиться в полном комплекте специальной одежды (колпаки, халаты, куртки), которая должна своевременно меняться, не реже одного раза в смену.

4.3 Анализ риска от использования составляющих соков и нектаров при их производстве на СП «GREEN WORLD»

Сегодня предприятия, выпускающие прохладительные напитки для удержания позиций на внутреннем рынке должны предоставить убедительные доказательства высокого качества и безопасности своей продукции. Выполнять определенные процедуры производства, направленные на предотвращения опасностей. Этим требованиям в полной мере отвечает система контроля критических точек, которая позволяет предвидеть риски при производстве напитков и обеспечивает гарантии их безопасности.

Так как система направлена на поиск предотвращения или снижения до допустимого уровня риска возникновения опасности для жизни и здоровья потребителей соковых напитков от наличия в них пищевых добавок, то одной из задач наших исследований было установление предельных значений применения добавок на профильном производстве для подтверждения того, что критическая контрольная точка контролируется. Причем применение вкусо - ароматических добавок следует отнести к опасным химическим факторам.

Нами экспертным методом оценивалась вероятность и тяжесть возможных последствий от реализации этого опасного фактора. Полученные данные анализа риска представлены в таблице 4.1.

Определение критических контрольных точек на этапах технологического процесса позволило разработать предупредительные действия по устранению возможных рисков или снижению их до допустимых уровней. Для этого предложена санитарная обработка технологического оборудования и помещений цехов предприятия 0,5% раствором криодеза, что дает возможность выпуска высококачественной и безопасной продукции. Раствор рекомендовано готовить непосредственно перед промывкой из расчета 0,45 л криодеза на 100 л воды. Также предложен постоянный контроль параметров технологического процесса производства и периодический контроль внесения пищевкусовых добавок.

Таблица 4.1. Данные анализа рисков на производстве прохладительных напитков.

Технологический этап	Источник опасности	Опасный фактор	Вероятность реализации	Тяжесть последствий
Подача воды для мойки сырья	Водопроводная сеть	Патогенные микроорганизмы, радионуклиды, контаминанты	Незначительная	Критическая
Прессование	Пресс, трубопровод	Остатки ферментных препаратов, патогенная микрофлора, микотоксины	Незначительная	Средней тяжести
Фильтрация	Трубопровод	Патогенная микрофлора	Практически равна нулю	Легкая
Приготовление сиропов, купажных растворов и смесей	Жидкие и сыпучие компоненты	Патогенные микроорганизмы, радионуклиды, контаминанты, пищевые добавки	Незначительная	Средней тяжести
Розлив	Трубопровод от купажной емкости до моноблоков	Аэробная и анаэробная микрофлора, бактерии группы кишечной палочки	Незначительная	Средней Тяжести
Подача товарных емкостей	Смывы	БГКП, радионуклиды	Незначительная	Средней Тяжести
Готовая продукция	Тара	Массовая доля токсических элементов, вкусоароматических пищевых добавок, микроорганизмы	Незначительная	Критическая

Также были определены критические контрольные точки на определенных операциях технологического процесса, которые необходимо контролировать постоянно для предотвращения или ликвидации угрозы опасности и сведения ее к приемлемому (допустимому) уровню.

Таким образом, разработанные мероприятия позволят предприятию получить следующие преимущества:

– повысить доверие потребителей к выпускаемой продукции за счет повышения безопасности продукции;

– помогает завоевать новые и расширить существующие рынки сбыта для экспортеров продукции;

– удачно конкурировать на местном рынке;

– дает преимущества в важных тендерах;

– зарубежные инвесторы охотнее идут на капиталовложения, если система действует на предприятии;

– поддерживает репутацию производителя качественного и безопасного напитка;

– существенно снижает финансовые издержки, связанные с выпуском некачественной продукции.

Таким образом, на производстве СП «GREEN WORLD» соков, нектаров и сокосодержащих напитков с использованием пищевых добавок внедрены и используются в технологическом процессе процедуры мониторинга производства, направленные на предотвращение опасностей и повышения качества выпускаемых напитков, по критическим контрольным точкам .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В последнее десятилетие количество пищевых добавок, применяемых во многих отраслях пищевой промышленности, резко возросло. Сегодня невозможно представить практически ни одной отрасли пищевой промышленности, в которой не применялись бы пищевые добавки - вещества, не имеющие, как правило, пищевой ценности и посторонние для организма. Широко применяются пищевые добавки частными предпринимателями и в быту - в кулинарии. В этой связи основное требование, предъявляемое к пищевым добавкам - их безвредность. Необходимо при этом помнить и о том, что многие пищевые добавки могут потреблять люди разных возрастов на протяжении большей части своей жизни, а также то, что диетические привычки разных людей широко варьируют.

Каждое практическое предложение о внедрении той или иной пищевой добавки, сделанное научно-исследовательскими институтами различных отраслей пищевой промышленности, требует гигиенической оценки, которая нередко даже при небольшом подозрении на возможность неблагоприятного действия на организм повлечет постановку специальных экспериментальных исследований. В некоторых случаях замена одного химического вещества другим вызывается не только соображениями технологической или экономической целесообразности, но и необходимостью, возникшей в результате получения новых научных данных, указывающих на неоспоримую вредность этого вещества.

Основным критерием при допуске новой пищевой добавки во всех случаях будет безвредность, как самой добавки, так и пищевых продуктов, обработанных теми или иными препаратами.

Исследованиями установлено, что такие напитки как соки, нектары и сокосодержащая продукция могут стать причиной прямого или опосредованного неблагоприятного влияния на организм за счет изменения пищевой и биологической ценности продукта. В этих случаях реальная безопасность напитков будет зависеть от правильного использования нужных методов и механизмов их производства. К таким методам и относятся система «Критические контрольные точки при анализе опасных факторов».

...