Разработка номенклатуры показателей качества для квалиметрической оценки уровня качества вареных колбас

1. Кадмий я является высокотоксичным веществом, поэтому его содержание в продукте так же должно быть минимально (http://ru.wikipedia.org/wiki/Кадмий). Остаточная активность кислой фосфотазы также несет «негативный» характер т.к. кислые фосфатазы — ферменты, катализирующие распад молекул с отсоединением их фосфатных групп. Отличаются от щелочных фосфатаз оптимальными уровнями pH и рядом других свойств. В следствии чего возрастает концентрация фосфатных групп, что приводит к порче продукта (http://ru.wikipedia.org/wiki/Кислые_фосфотазы) Присутствие антибиотиков как и вышеперечисленные показатели является «негативным» так как при опадении антибиотиков в организм человека происходит постепенное привыкание и трансформации микроорганизмов , что в последствии при лечении теме же антибиотиками в лучшем случает не даст никакого положительного эффекта. К тому же антибиотики могут оказывать побочное действие, присущие конкретному виду, в менее длительный срок и вызывать ухудшение здоровья человека (http://ru.wikipedia.org/wiki/Левомицетин, http://ru.wikipedia.org/wiki/Антибиотики ).

Методики определния данных показателей описаны в соответсвующих нормативных документах:

• массовой доли хлористого натрия (поваренной соли) - по ГОСТ 9957; ГОСТ Р 51444, ГОСТ Р 51480;
• массовой доли влаги - по ГОСТ 9793, ГОСТ Р 51479;
• массовой доли нитрита натрия - по ГОСТ 8558.1, ГОСТ 29299;
• остаточную активность кислой фосфатазы - по ГОСТ 23231;
• кадмия - ГОСТ 26933;
• Методические указания по определению остаточных количеств антибиотиков в продуктах животноводства МУ 3049-84;
• Экспресс-метод определения антибиотиков в пищевых продуктах МУК 4.2.026-95;

 

 

2 Практическая  часть

2.1 Материал и  матодика

 

Нами были выбраны шесть  показателей качества для оценивания шести образцов вареных колбас. Целью  оценивания качества будет проверка степени соответствия образцов продукции  нормативным документам по заданным показателям. Оценивание будет производиться дифференциальным и комплексным методами.

2.1.1 Дифференциальная оценка

Квалиметрическая оценка предполагает использование относительных  показателей, характеризующих степень  приближения абсолютных показателей  к базовым. При расчете относительных  показателей придерживаются следующих принципов.

В случае, когда абсолютное значение базового показателя находиться в допустимом интервале используют метод главных точек.

Этот метод заключается  в графическом определении вида зависимости между абсолютными  значениями показателя. В зависимости  от характера оценочной задачи можно  выбирать любое число точек в  интервале 3-7. Таким образом, минимальное  число главных точек, которое  целесообразно использовать, три. Это  количество точек позволяет отклонить  гипотезу о линейной зависимости  k_i от P_j. Для определения вида зависимости значения показателя P_j разбиваются на зоны, разделенные главными точками: максимольное значение, минимальное и среднее значение показателя. За максимальное значение показателя принимается такое, превышение которого нецелесообразно или невозможно. Минимальное значение -  наихудщее значение показателя, ни которого продукцию нежелательно, невозможно или не целесообразно применять. Принцип назначения главных точек зависит от цели оценки уровня качества, но необходимо, чтобы во всех случаях этот принцип был единым.

Отностельные значения показателей  качества не должны отклоняться от еденицы в обе стороны более  чем на 20% (0,8<K_i<1,2), поскольку в этих пределах влияние изменения действительного значения показателя P_j на велечину относительного значение K_i. Далее точки наносят в систему координат: по оси обсцис – значения показателя P_j, по оси ординат – оценки показателя K_i; определяют тенденцию изменения зависимости в интервале между клавными точками строят график.

Рисунок 1 – График зависимости  между абсолютными и относительными значениями показателя

На рисунке 1 представлен  график позитивного показателя, где максимальным значениям абсолютных значений соответстуют минимальные значения относительного. Для негативных показателей – график выглядит обратным образом. После построение графиков, относительные значения зансоят в таблицу, послецего образцы сранивают по каждому из показателей.

 

2.1.2 Комплексная оценка

Комплексный метод оценки уровня качества продукции осуществляется с помощью комплексных показателей. Расчет комплексного показателя качества требует определения коэффициентов  весомости. Коэффициент весомости  показателей качества определяются экспертным методом ранжирования. Для этого была сформирована группа экспертов в количестве 6 человек. Им была объяснена цель опроса -  определение весомости показателей качества продукции по методу рангов, была предложена группа показателей качества продукции, по которому проводиться оценка.

Ранжирование предполагает расстановку показателей качества в порядке их предпочтения или  важности. Для этого эксперта мрпедлагают  проранжировать показатели в порядке  убывания важности, то есть минимальный  ранг a_ij=1 получает наиболее важный показатель. Результаты экспертного опроса по методу предпочтения сводят в таблицу.

С – Сумма квадратов  отклонений сумм рангов по каждому  объекту от средней суммы рангов по всем объектам и экспертам.

Коэффицинт весомости  М_i рассчитывается по формуле:

 

Где a_i – сумма баллов, присвоенных всеми экспертами по i-му показателю качества;

∑a_i – сумма баллов, присвоенных всеми экспертами по всем показателям качества.

↕M_i – перераспределенный коэффициент весомости. Перераспределение коэффициента осуществляется в связи с тем, что при суммировании рангов, наибольшая сумма получается у наименее важного показателя, что при расчете коэффициента весомости присваивает наименее важному показателю высший коэффициент весомости. Перераспределение коэффициента весомости осуществляется путем присвоения наибольшей весомости образцу получившему первый ранг, наименьшую – образцу с рангом 6.

Определим степень согласованности  мнений экспертов с помощью коэффициента конкордации W, по формуле:

 

 

Коэффициент конкордации  W может быть в диапазоне 1≥W≥0. При W=0 согласованность мнений экспертов отсутствует, а при W=1 согласованность полная. Обычно считается, что согласованность вполне достаточная, если W≥0,5. Существенность значения W устанавливают с помощью критерия Х² (распределение Пирсона). Расчетную величину коэффициента конкордации взвешивают по критерию Пирсона с определенным уровнем значимости (В), т.е. максимальную вероятность неправильного результата работы экспертов. Обычно задавать значимость достаточно в пределах 0,005-0,05. В случае получения расчетной Х²_расч > табличной Х²_табл (с избранным уровнем значимости) мнения экспертов можно окончательно признать согласованными.

 

Табличные величины Х²_табл зависят от принимаемого уровня значимости (в приложении 0,05) и числа степеней свободы (S), которое определяют по формуле:

 

 

Далее рассчитываем среднюю  арифметическую взвешанную для определения  комплексного показателя качества и  определения лучшего образца. Вычисление производиться по формуле:

 

Рассчетные данные сводяться  в таблицу. 

2.2 Оценка уровня каества

 

Нами были выбраны шесть  показателей качества для оценивания шести образцов, в соответсвии  с которыми были получены следующие  данные:

Таблица 1 – Лабораторные данные исследований представленных образцов 

Показатели качества	Норма по НД	Направление влияния	Образцы
			1	2	3	4	5	6
Содержание влаги, %	60-65 ГОСТ Р 52196-2003	Позитив.	61,2	64,3	60,1	64,6	63,2	62,2
Содержание поваренной соли, %	2,1-2,4 ГОСТ Р 52196-2003	Позитив.	2,11	2,36	2,40	2,10	2,28	2,38
Содержание нитрита натрия, %	0,004-0,005 ГОСТ Р 52196-2003	Негатив.	0,0042	0,0048	0,0050	0,0040	0,0041	0,0049
Остаточная активность кислой фосфотазы, %	0,005-0,006 ГОСТ Р 52196-2003	Негатив.	0,0059	0,0052	0,0060	0,0050	0,0051	0,0056
Содержиние кадмия, мг/кг	0-0,05 СанПиН 2.3.2.560-96	Негатив.	0,011	0,032	0,050	0,001	0,047	0,049
Содержание антибиотиков (левомицетин), ед/г	0-0,01 СанПиН 2.3.2.560-96	Негатив.	0,009	0,003	0,01	0,001	0,007	0,008

 

 

2.2.1 Дифференциальная оценка

Исследуемые образцы продукции  по результатам испытаний имеют  следующие значения содержания влаги  в них: 61,2; 64,3; 60,1; 65,6; 63,2; 62,2 %. Значение базового  показателя имеет допустимы  интервал – от 60  до 65%. Зависимость  между абсолютными и базовыми значениями показателя представлена рис.2.

Рисунок 2 - График зависимости между абсолютными и относительными значениями содержания влаги

Исследуемые образцы продукции  по результатам испытаний имеют  следующие значения содержания поваренной соли  в них: 2,11; 2,36; 2,40; 2,10; 2,28; 2,38 %. Значение базового  показателя имеет допустимы интервал – от 2,1  до 2,4 %. Зависимость между абсолютными и базовыми значениями показателя представлена на рис. 3.

Рисунок 3 - График зависимости между абсолютными и относительными значениями содержания поваренной

Исследуемые образцы продукции  по результатам испытаний имеют  следующие значения содержания нитрита  натрия  в них: 0,0042; 0,0048; 0,0050; 0,0040; 0,0041; 0,0049 %. Значение базового  показателя имеет допустимы интервал – от 0,004  до 0,005 %. Зависимость между абсолютными и базовыми значениями показателя представлена на рис. 4.

Рисунок 4 - График зависимости между абсолютными и относительными значениями показателя

Исследуемые образцы продукции  по результатам испытаний имеют  следующие значения остаточной активности кислой фосфотазы в них: 0,0059; 0,0052; 0,0060; 0,0050; 0,0051; 0,0056 %. Значение базового  показателя имеет допустимы интервал – от 0,005  до 0,006 %. Зависимость  между абсолютными и базовыми значениями показателя представлена на рис. 5

Рисунок 5 - График зависимости между абсолютными и относительными значениями остаточной активности кислой фосфотазы

Исследуемые образцы продукции  по результатам испытаний имеют  следующие значения содержания кадмия в них: 0,011; 0,032; 0,050; 0,001; 0,047; 0,049 мг/кг. Значение базового  показателя имеет  допустимы интервал – от 0,0  до 0,05 мг/кг. Зависимость между абсолютными и базовыми значениями показателя представлена на рис. 6.

Рисунок 6 - График зависимости между абсолютными и относительными значениями содержания кадмия

Исследуемые образцы продукции  по результатам испытаний имеют  следующие значения содержания антибиотиков (левомицетин) в них: 0,009; 0,003; 0,01; 0,001; 0,007; 0,008 ед/г. Значение базового  показателя имеет допустимы интервал – от 0,0  до 0,01 ед/г. Зависимость между  абсолютными и базовыми значениями показателя представлена на рис. 7.

 

Таблица 2 – относительные  значения показателей качества

Показатель качества	Образцы
	1	2	3	4	5	6
1 Содержание влаги	1	1,09	0,81	1,12	1	1
2 Содержание поваренной соли	0,83	1,08	1,2	0,8	1	1,14
3 Содержание нитрита натрия	1,05	0,97	0,8	1,2	1,13	0,87
4 Остаточная активность кислой фосфотазы	0,87	1,04	0,8	1,2	1,12	1
5 Содержание кадмия	1	1	0,8	1,18	0,87	0,82
6 Содержание антибиотиков(левомицетин)	0,88	1	0,8	1,13	1	0,96

 

Обозначим образцы 1, 2, 3, 4, 5, 6 как Q₁, Q₂, Q₃, Q₄, Q₅, Q₆ соответственно, имеем шаклу порядка по образцам продукции:

1 Q₄> Q₂> Q_5,6,1> Q₃

2 Q₃> Q₆> Q₂> Q₅> Q₁> Q₄

3 Q₄> Q₅> Q₁> Q₂> Q₆> Q₃

4 Q₄> Q₅> Q₂> Q₆> Q₁> Q₃

5 Q₄> Q_1,2> Q₅> Q₆> Q₃

6 Q₄> Q_2,5> Q₆> Q₁> Q₃

В данных шкалах порядка  мы можем увидеть, что образец  номер 4 чаще остальных оказывается  на первом месте, а образец номер 3 чаще остальных попадает на последнее  место, однако определить лучший образец  продукции по нескольким показателям  затруднительно, поэтому проведем комплексную  оценку качества.

 

2.2.2 Комплексная оценка

Для осуществления комплексной  оценки качества необходимо проранжировать представленные показатели для определения их коэффициента весомости. Для это были приглашены 6 экспертов из числа одногрупников, которыми были выставлены следующие ранги: