40
2.6. Экспериментально-исследовательская работа: экспертиза качества товаров
Экспериментальные исследования выполняются студентом в лабораториях кафедры, где ему обеспечивается рабочее место. Отдельные работы могут выполняться и в других организациях, испытательных лабораториях НИИ, промышленных предприятий и др.
Исследования проводятся по заданию научного руководителя, как часть курсовой или дипломной работы, либо в плане кафедральной НИР.
На основе полученного задания студент при консультации с руководителем составляет подробную программу исследования: указывая цели, объекты исследования, методика постановки опытов, показатели, методы исследования.
Сначала студент под руководством лаборанта осваивает методики физических, физико-химических, химических и микробиологических исследований в учебной лаборатории. Отдельные студенты осваивают современные методы исследований в специализированных научных лабораториях.
На следующем этапе студент проводит экспертизу конкретных продуктов, которые встречаются на рынке товаров, наблюдает за изменением качества в процессе хранения и т.д. При этом должны соблюдаться необходимая повторность опытов (не менее трех) и точность вычислений при обработке результатов. Математико-статистическая обработка результатов измерений приведена в изданном кафедрой учебном пособии [11].
Полученные результаты наблюдений, обработанные и пронализированные должным образом, представляются руководителю.
Подробные рекомендации по выполнению экспериментальных исследований приводятся в учебно-методических пособиях (лабораторных практикумах) по товароведению и экспертизе однородных групп товаров.
Обязательным требованием при выполнении экспертизы являются ведение рабочей тетради, куда вносятся назвния образцов, дата проведения анализов, результаты каждого анализа и опыта, расчеты.
На кафедре товароведения ХГАЭП студенты работают в тесной связи с Госторгинспекцией по Хабаровскому краю. Образцы товаров часто отбираются в ходе проверок Госторгинспекции по жалобам покупателей, поэтому выполняемая экспертиза качества товаров носит как теоретический, так и практический характер, способствует формированию специальных навыков научно-исследовательской работы.
Основная трудность в проведении этой важной формы самостоятельной работы - ограниченность лабораторной базы.
В качестве примера ниже приведены результаты выполнения экспериментально-исследовательской работы по экспертизе (оценке потребительских свойств) мяса кенгуру. Интерес к этой теме вызван тем,
41
что в последние годы на рынке Хабаровска появилось мясо кенгуру, свойства которого мало изучены. Поэтому студенту поставлена задача: изучить информацию фирмы-поставщика мяса кенгуру и провести исследование органолептических, физико-химических и функциональнотехнологических свойств мяса, используя стандартные и общепринятые методы. В качестве эталона для сравнения рекомендовано выбрать говядину второй категории упитанности.
Возможная форма представления результатов:
Потребительские свойства мяса кенгуру
В соответствии с информацией фирмы-поставщика мясо кенгуру обладает диетическими свойствами из-за пониженной жирности (1 - 3 % жира), незначительного содержания холестерина (56 мг/100г) и низкой калорийности (500 кДж/100 г). Оно содержит до 24 % белка и повышенное количество железа - до 2,6 мг/100г; отмечается высокая влагосвязывающая и жироудерживающая способность такого мяса (соответственно на 8,8 и 25% выше по сравнению с говядиной), а также повышенное содержание ненасыщенных кислот в жире кенгуру. К достоинству мяса кенгуру относится и тот факт, что в нем отсутствуют антибиотики и другие химические лекарственные препараты.
Для установления объективных характеристик потребительских свойств было исследовано 15 образцов мяса кенгуру от разных партий замороженного мяса после двухмесячного хранения.
Оценивали свежесть образцов по комплексу органолептических и химических показателей в соответствии с ГОСТ 7269 "Мясо. Методы отбора образцов и органолептические методы определения качества" и ГОСТ 23392 "Мясо. Методы химического и микроскопического анализа свежести".
Определяли также химический состав: массовую долю белка (ГОСТ 7636); жира (ГОСТ 23042); влаги (ГОСТ 9793) и энергетическую ценность (расчетным методом).
Для оценки функционально-технологических свойств определяли рН, массовую долю связанной влаги и потери массы при тепловой обработке 1 .
Мясо кенгуру поставляется в жилованном виде, поэтому крупные соединительнотканные пленки, сухожилия, хрящи в нем отсутствуют. Внешне мясо кенгуру можно отличить от говядины по ряду признаков. Мышечная ткань − тонковолокнистая, имеет умеренно плотную структуру, на поперечном разрезе - мелкозернистая, без мраморности, волокна плотно прилегают друг к другу, соединительно-тканные оболочки пучков мышечных волокон не выделяются.
Цвет мышечной ткани темно-красный с вишневым оттенком, несколько темнее говядины, имеются незначительные жировые включения между крупными мускулами. Жир белого цвета, некрошливый, без специфического запаха в сыром виде. Консистенция мяса на разрезе - упругая, плотная, ямка после надавливания пальцем быстро выравнивается.
Бульон из мяса кенгуру - прозрачный, но по сравнению с говядиной - имеет четко
выраженный |
желтоватый |
оттенок. |
Вкус бульона приятный, без отчетливого |
специфического |
привкуса, |
аромат |
идентифицирован как имеющий мягкий |
"травянистый" оттенок. |
|
|
|
При варке бульона образуются крупные быстрооседающие хлопья, что свидетельствует о более интенсивном, чем в говядине, накоплении продуктов распада белков. При определении летучих кислот в образцах мяса кенгуру их оказалось несколько больше, чем в говядине - 3,7 и 3,05 мг КОН, соответственно (предельная
42
норма по стандарту для свежего мяса 4 мг КОН). По комплексу стандартных показателей все исследуемые образцы безусловно соответствовали свежему мясу.
Мясо кенгуру не требует длительной тепловой обработки для доведения до кулинарной готовности. В вареном виде характеризуется приятным вкусом, нежной, сочной консистенцией, легко разжевывается, при этом ощущается слабый оттенок вкуса и аромата, характерного для мяса диких животных. При закрытой дегустации образцы вареного мяса кенгуру получили более высокую общую оценку (ГОСТ 9959 "Продукты мясные. Общие условия проведения органолептической оценки") по сравнению с вареной говядиной (табл. 1).
Как следует из таблицы, дегустаторы наиболее высоко оценили, по сравнению с вареной говядиной, аромат и сочность мяса кенгуру (8,2 балла по 9-балльной системе), существенно выше оказалась и оценка консистенции мяса кенгуру (7,8 против 7,1балла - для говядины).
|
|
Таблица 1 |
Органолептическая оценка вареного мяса |
||
|
|
|
|
Оценка вареного мяса |
|
Органолептические показатели |
(по ГОСТ 9959-91), балл |
|
|
кенгуру |
говядина II категории |
Внешний вид |
8,0 |
8,0 |
Цвет на разрезе |
7,9 |
7,9 |
Аромат |
8,2 |
8,0 |
Вкус |
7,6 |
7,4 |
Консистенция (нежность, жесткость) |
7,8 |
7,1 |
Сочность |
8,2 |
7,0 |
Общая оценка |
7,9 |
7,6 |
Исследованное мясо кенгуру имело довольно высокую массовую долю влаги - около 75 % и низкое содержание жира - 2,8 %. Что касается массовой доли белка, то она оказалось несколько выше, чем в говядине (21,7 против 20,2 %), но ниже по сравнению с информацией поставщика (24%). Вследствие пониженной жирности энергетическая ценность мяса кенгуру получилась значительно ниже, чем у говядины второй категории - 452 против 586 кДж/100г (табл. 2).
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
Химический состав мяса |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Массовая доля, % |
|
Энергетическая |
|
Вид мяса |
|
|
|
|
ценность, кДж/100 г. |
|
влаги |
белка |
жира |
||
|
|
|
|||
Кенгуру: |
|
|
|
|
|
опытные образцы |
74,9±0,32 |
21,7±0,42 |
2,8±0,24 |
452±18,5 |
|
информация |
|
|
|
|
|
поставщика |
|
─ |
24 |
1 -3 |
500 |
Говядина |
второй |
71,8±0,38 |
20,2±0,56 |
7,1±0,41 |
586±24,3 |
категории |
|
|
|
|
|
Для того, чтобы дать рекомендации по направлениям переработки мяса, целесообразно установить его функционально-технологические характеристики, в частности влагоудерживающую способность и потери массы при тепловой обработке.
Исследования показали (табл. 3), что доля связанной воды в общем влагосодержании мяса кенгуру довольно значительна и достоверно выше, нежели в говядине (62,3 против 54,5 %), а потери при нагревании мяса кенгуру - ниже (31,5
43
против 38,8 %, соответственно). Возможно повышенная влагоудерживающая способность связана с наблюдаемым более высоким, по сравнению с говядиной, значением рН мяса кенгуру (5,75 против 5,63), что, по видимому, обусловлено спецификой ферментов и особенностью автолиза данного вида мяса.
|
|
|
Таблица 3 |
Функционально-технологические свойства мяса |
|||
|
|
|
|
Вид мяса |
рН |
ВУС,% к общему |
Потери массы при |
|
|
влагосодержанию |
нагревании, % |
Кенгуру |
5,75 |
62,3±0,5 |
31,5±0,15 |
Говядина второй категории |
5,63 |
54,5±0,6 |
38,8±0.21 |
Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о хороших потребительских и кулинарных свойствах мяса кенгуру. Учитывая интенсивную окраску такого мяса, отсутствие выраженных специфических оттенков вкуса и запаха, а также хорошую влагоудерживающую способность, мясо кенгуру можно рекомендовать не только для кулинарных целей, но и к использованию в производстве фаршевых изделий (вареных колбас, рубленых полуфабрикатов), как заменитель говядины. Тем более, что цены на мясо кенгуру значительно ниже, чем на говядину (Использован источник: Окара А.И.,Мясо кенгуру на российском рынке// Мясная индустрия. 2004. №2).
2.7. Графическая обработка результатов исследования
При установлении зависимости одной величины от другой результаты удобно представлять в виде графика. Основное достоинство графиков – их наглядность. При построении графиков следует руководствоваться определенными правилами.
График строят только на миллиметровой бумаге или на бумаге со специальными координатными сетками.
Общепринято по оси абсцисс откладывать аргумент, по ординате - функцию.
Масштаб графика определяется погрешностью измерения отложенных по осям величин; иначе график не отразит всех деталей и не сможет быть использован для графической обработки данных без потери точности. Шкала должна легко читаться.
Масштабы по обеим осям выбираются независимо друг от друга. Однако следует помнить, что график получается более наглядным, если основная часть кривой имеет наклон не слишком отличающийся от 450.
Нанесение шкал по осям
Масштаб наносится на осях графика в виде равноотстоящих «круглых» чисел, например, 6; 8; 10;… или 4,74; 4,76; 4,78… На оси указываются обозначение и единица измерения соответствующей величины, например,
I, mA или I, 10-3 А.
Не следует стремиться к тому, чтобы на графике обязательно помещалось начало координат (точка 0,0). Его помещают только в том случае, когда это не влечет серьезного увеличения размеров рисунка.
44
Точки должны наноситься очень аккуратно, чтобы график получился максимально точным. Это особенно важно, например, при использовании его в качестве градуировочной кривой). На график наносят все полученные в измерениях значения.
Точки, относящиеся к разным группам данных, должны быть помечены различными символами (крестики, кружки, треугольники и т. п.), чтобы их нельзя было спутать (см. рис. 2.2.).
Кривую на графике проводят плавно, избегая изломов и перегибов. Кривая должна проходить по возможности близко ко всем нанесенным точкам и обязательно внутри отрезков изображающих погрешность; точки должны располагаться по обе стороны от кривой (см. рис. 2.1.).
Результат эксперимента – это точки, а кривая – авторское толкование результата, аппроксимация, которая, по большому счету, неоднозначна.
При построении графика по осям откладываются не сами измеряемые величины, а их функции, подобранные в соответствии с решаемой задачей.
Готовый график снабжается заголовком, который должен содержать точное описание того, что он показывает.
С помощью графика можно вести обработку экспериментальных данных. Графическая обработка не так точна, как численная, но в большинстве случаев не требует громоздких вычислений, давая неплохие результаты.
В настоящее время для построения графиков и диаграмм (вариант графического представления результатов в форме различных геометрических фигур, цветов и других способов визуализации) используются универсальные математические программы, среди которых наиболее популярны “Mathematica”, “Origin”, “MatLab”, “Maple”, “MathPass”, “MathCad”, появившиеся на рынке программных продуктов вслед за традиционными математическими языками программирования и электронными таблицами. Возможности универсальных математических программ очень широки и в большинстве случаев превышают уровень, необходимый для обработки данных, полученных в товароведческой практике. Поэтому при решении несложных задач, сводящихся к построению простых графиков или диаграмм, часто достаточно инструментария, предлагаемого пакетом “MS Office”, в частности, его
% суточной потребности
50 |
|
|
|
|
45 |
|
|
|
|
40 |
|
|
|
30 |
35 |
|
|
|
|
|
|
|
24 |
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
15 |
|
3 |
4 |
4 |
10 |
1 |
|||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
АВ1 В2 С Е РР
Витамины
приложений “MS Word” и “MS Excel” (рис. 2.3.; 2.4).
45
Рис. 2.3. Содержание витаминов в 100 г крема, % суточной нормы
Рис. 2.4. Доли стран - импортеров говядины
Построение графиков с помощью пакета “MS Word”.
Для оформления полученных результатов в виде графика с помощью пакета “MS Word” необходимо найти и открыть эту программу, после чего в командной строке следует выбрать команду «Вставка», и на открывшейся вкладке активизировать команду «Объект». Из множества предлагаемых к открытию объектов следует выбрать «Диаграмма MS Excel» или «Диаграмма MS Graph». Выбор диаграмм производится по усмотрению пользователя, но желательно учитывать, в какой форме находятся исходные данные. Если они сгруппированы в таблицах “MS Excel”, то проще использовать команду «Диаграмма Microsoft Excel», которая позволяет прямое их копирование и дальнейшую конверсию в график или диаграмму. Если результаты сгруппированы в виде таблицы “MS Word”, то лучше воспользоваться «Диаграмма Microsoft Graph». Работа в этих пакетах практически идентична, поэтому ограничимся подробным рассмотрением инициализации команды «Диаграмма
Microsoft Graph».
Вменю "Вставка" выберите команду «Объект», а затем откройте вкладку «Создание».
Вполе «Тип объекта» выберите вариант «Диаграмма Microsoft Graph» и нажмите кнопку «OK». На экране отобразятся диаграмма и связанная с ней таблица данных.
Для изменения предложенного образца данных следует щелчком левой кнопки мыши активизировать любую ячейку в таблице и ввести в нее свои данные, и последовательно, ячейка за ячейкой заполнить всю таблицу. Данные можно импортировать также из текстового файла или файла «Lotus 1-2-3,» электронной таблицы «Microsoft Excel» либо скопировав их
46
из другой программы. Проще всего организовать исходные данные в виде таблицы «Microsoft Word».
Для этого нужно выбрать соответствующее место в открытом документе (иногда для таблицы целесообразно создание отдельного документа), после чего нужно нажать в командной строке кнопку «Таблица» и на открывшихся вкладках выбрать «Вставить» и «Таблица». В развернувшейся группе «Размер таблицы» нужно выбрать число строк и столбцов соответственно количеству имеющихся данных. В группе «Автоподбор ширины столбцов» выбираются параметры настройки размера таблицы, но проще воспользоваться встроенными форматами таблицы, нажав кнопку «Автоформат».
В верхней строке созданной таблицы следует поместить числа, соответствующие значениям аргумента (т.е. числа, которые размещаются на оси категорий или абсциссе Х). В левом столбце помещаются подписи соответствующие отдельной кривой. Остальные ячейки заполняются числами, соответствующими значениям функции при заданном аргументе. После заполнения всей таблицы она копируется и целиком вставляется в связанную с диаграммой таблицу данных, при этом диаграмма изменяется в соответствии с введенными данными и согласно этим значениям автоматически формирует ось значений (ординату Y).
Если таблица данных закрылась, ее можно открыть повторно, дважды щелкнув по полю диаграммы левой кнопкой мыши, либо щелкнуть по ней правой кнопкой мыши и в открывшемся контекстном меню последовательно выбрать команды «Диаграмма» и «Открыть».
Однократное нажатие левой кнопки мыши в поле диаграммы выделяет лист, на котором размещена «область построения диаграммы». В этой области располагается непосредственно диаграмма, сформированная осями значений Y и категорий Х и рядами значений (графиками). Помимо
«области построения диаграммы» на листе расположена «легенда»,
присваивающая каждому ряду значений собственный графический символ. «Область построения диаграммы» активизируется двойным нажатием левой клавиши мыши в поле диаграммы. Активизировав ее, следует щелкнуть правой клавишей мыши, при этом откроется контекстное меню с командами «Формат области диаграммы», «Тип диаграммы» и «Параметры диаграммы». Использование вышеуказанных команд позволяет изменять любые элементы графика или диаграммы по вашему усмотрению.
Опция «Параметры диаграммы» позволяет включать в рисунок заголовки (название диаграммы и названия ее осей), форматировать начертание и цвет осей, линий сетки, легенды, подписей данных, а также автоматически устанавливать на графиках стандартные отклонения и погрешности.
Получить тренды, аппроксимирующие ряды данных, можно следующим образом: левой кнопкой мыши нужно выделить ряд данных,