Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1. Обзор литературы. Продукты из водных биологических
ресурсов. Значение их в питании населения и оценка качества 15
1.1. Морские биологические ресурсы как источники полноценных
продуктов питания 15
-
Пищевая и биологическая ценность морских объектов 15
-
Производство продуктов рыбохозяйственного комплекса России 21
-
Качество и безопасность сырья и продуктов морского происхождения 26
1.2. Биологические методы оценки качества пищевых продуктов и
сырья 37
Собственные исследования
Глава 2. Направления, материал и методы исследований 46
-
Направления и материал для исследований 46
-
Объекты исследований 46
-
Методы исследований 51
-
Физико-химические методы исследований 51
-
Гистологический метод 55
-
Микробиологические методы исследований 56
-
Биологические методы исследований 58
-
Статистические методы 60
Глава 3. Оценка состояния здоровья населения в зависимости от
потребления рыбных продуктов и их качества 61
Глава 4. Влияние условий культивирования и качества питательных компонентов среды на рост инфузории Tetrahymena pyriformis - как
индикаторного организма для биотестирования 80
-
Подбор рациональных сред для культивирования и хранения культуры инфузории Tetrahymena pyriformis 80
-
Оценка наследственной способности популяции инфузории Tetrahymena pyriformis к росту 83
-
Оценка влияния водородного показателя среды на интенсивность роста инфузорий Tetrahymena pyriformis 87
Глава 5. Обоснование правомочности применения биологического
экспресс-метода с использованием простейших Tetrahymena pyriformis
для интегральной оценки биологической ценности морепродуктов 96
-
Выбор объектов для исследований 97
-
Выбор стандартного белка для проведения биологических исследований 100
-
Определение биологической активности мышечной ткани
морских объектов и изолированных из нее белков 103
-
Изучение атакуемости изолированных белков и мышечной ткани протеиназами желудочно-кишечного тракта 110
-
Определение относительной биологической ценности мышечной ткани объектов и изолированных из нее белков 114
-
Определение массонакопительных показателей качества белка морских промысловых объектов 120
Глава 6. Биологическая экспресс-оценка качества водных объектов 124
-
Влияние биологического состояния рыбы на биологическую ценность мышечной ткани 124
-
Влияние биологического состояния на показатели качества и биологическую ценность мышечной ткани беспозвоночных 128
-
Ранжирование основных промысловых гидробионтов по показателю относительной биологической ценности мышечной ткани 133
Глава 7. Влияние микробного фактора на качество, безопасность и
медико-биологическую полноценность сырья и морепродуктов 136
[
-
Санитарно-микробиологическая характеристика морских рыб и производства продукции из них 137
-
Микробиологическая оценка морских ракообразных и условий производства продукции из них 149
7.2.1. Характеристика микрофлоры камчатских крабов и
продукции из них 149
7.2.2. Санитарно-микробиологическая характеристика креветок и
продукции из них 155
7.3. Состав и свойства микроорганизмов морской воды и морских
объектов, снижающих качество продукции 160
Глава 8. Биологическая оценка влияния низкотемпературной обработки
на качество морских объектов 173
8.1. Оценка качества мороженой продукции из нежирных морских
рыб 173
-
Изменение качества мяса морских рыб с высоким содержанием жира при хранении 179
-
Изменение качества мороженой продукции из беспозвоночных в процессе хранения 194
-
Оценка качества мороженой продукции из кальмара 194
-
Оценка качества мороженой продукции из креветок 203
Глава 9. Биологическая оценка влияния высокотемпературных
технологий на качество морепродуктов 210
9.1. Влияние высокотемпературной обработки на качество
продукции из рыбы и беспозвоночных в зависимости от
продолжительности хранения мороженого сырья 212
-
Биологическая оценка качества вареной продукции и стерилизованных консервов из тихоокеанского кальмара 212
-
Биологическая оценка качества стерилизованных консервов
из рыбы 218
9.2. Биологическая оценка качества консервов из морских объектов в 222
зависимости от способа стерилизации
9.3. Влияние температуры и продолжительности стерилизации
консервов из морских объектов на биологическую ценность
продуктов 228
Глава 10. Медико-гигиеническое обоснование оптимизации рецептур и
технологии морепродуктов на примере консервов из кукумарии
японской 235
-
Теоретические предпосылки для создания технологии комбинированных консервов из кукумарии японской, дополнительно обогащенных белком 235
-
Оценка биологической ценности белков семян сои в связи с использованием в технологии консервов из кукумарии японской 244
-
Разработка технологии консервов из кукумарии японской, обогащенных растительными белками 246
-
Обоснование рационального режима стерилизации консервов «Солянка из кукумарии японской, морской капусты и соевого мяса».. 254
-
Оценка качества консервов из кукумарии японской с добавлением соевого мяса 258
-
Социально экономическая эффективность производства консервов "Солянка из кукумарии, морской капусты и соевого мяса". 264
-
Эффективность консервов "Солянка из кукумарии, морской капусты и соевого мяса" как продукта питания в комплексном
лечении ожоговых больных 267
Выводы 275
Практические рекомендации 278
Список использованных источников 280
Приложения 313
Введение к работе
Состояние здоровья населения, демографические показатели в РФ в настоящее время характеризуются негативными тенденциями (Государственные доклады «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации», 1999-2002). Средняя продолжительность жизни в нашей стране на 20 лет меньше, чем в странах Европы, Японии и др. (Bobak, Marmot, 1996). Анализ причин снижения уровня здоровья населения, распространения заболеваемости и низкой продолжительности жизни показал, что ведущим фактором является алиментарный (Тутельян, 1997; Истомин, 1999; Доценко, 2001; Маймулов и др., 2004; Тутельян и др., 2005). В связи с этим восстановление структуры питания населения, повышение его качества и безопасности является одной из важнейших и приоритетных задач государства (Постановление Правительства РФ № 917 от 10.06.1998 г «О концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 года»).
Важнейшей задачей реализации государственной политики питания в России здорового и больного человека является обеспечение населения качественным и безопасным белком на основе оптимального питания населения. Одним из путей решения проблемы питания и здоровья населения в Дальневосточном регионе является широкое использование в пищу водных биологических ресурсов, которые могут обеспечить до 25 % потребность населения в животном белке и других ценных соединениях (Высоцкий, Зилова, 1986; Петров, Доценко , 2004; Тутельян и др., 2005; Guerellou, 1988). Многообразие обитателей морских и пресных водоемов (более 12,0 тыс. видов, в том числе массовых - более 1,5 тыс.) и особенности химического состава обусловливают значительное преимущество их перед наземными животными как поставщиков многих биологически активных соединений для организма человека: незаменимых аминокислот, 1ІІ1ЖК, витаминов группы А, Д, Г,
7 альгиновых кислот, редко встречающихся микроэлементов (селена, йода) и других веществ (Петров, 1994).
Вместе с тем, от момента вылова до получения готовых морепродуктов на этапах транспортирования, хранения и переработки происходят значительные изменения за счет микробиологических, денатурационных, гидролитических, окислительных и других процессов, что значительно влияет на качество продуктов. Кроме того, введение в промысел и рациональное использование новых объектов, в том числе прибрежного лова в районах с высоким антропогенным прессом, совершенствование традиционных и разработка новых и безотходных технологий переработки гидробионтов, создание ряда комбинированных продуктов растительного, животного и водного происхождения, использование нестандартного и вторичного сырья на пищевые цели, имеющие место нарушения условий его хранения и переработки, случаи фальсификации продукции создают существенные проблемы в обеспечении качества рыбо- и морепродуктов при производстве и реализации, а также качества питания здорового и больного человека на их основе.
Традиционные микробиологические и физико-химические методы контроля рыбы и морепродуктов не позволяют учесть все факторы, оказывающие влияние на их качество. Качество основных пищевых, энергетических, биологически-активных и других веществ, влияющих на физиологические, иммунобиологические, гормональные, ферментные и другие жизненно важные функции организма, а также токсические и другие неблагоприятные воздействия как самих морепродуктов, так других соединений, образующихся в процессе обработки сырья под воздействием различных факторов, не определяются и не регламентируются существующими физико-химическими и микробиологическими методами.
Достоверным методом оценки качества продукции с этой точки зрения является биологический метод с использованием высших животных (Петров, 1990), применение которого невозможно для постоянного контроля продуктов,
8 оценки новых видов сырья, различных способов обработки и новых технологий (Долгов, 1992). В качестве индикаторного организма для биологической оценки морских объектов и продуктов из них наряду с дорогостоящими животными могут быть использованы простейшие, основные параметры обменных процессов которых приближены к таковым высших организмов (Этлин и др., 1987; Долгов, 1992; Ланохина и др., 1991; Evans, Carruthers, 1978).
Проведение комплексных исследований по ускоренной медико-биологической оценке пищевой и биологической ценности морепродуктов является очень актуальным, так как быстрое получение комплексной оценки продуктов повысит эффективность Роспотребнадзора в области охраны и укрепления здоровья населения.
Актуальность медико-биологических исследований продуктов из морского и океанического сырья также подчеркивается тем, что работа выполнялась в рамках комплексной долговременной региональной научной программы "Научное обоснование и разработка мероприятий алиментарной профилактики массовых неинфекционных заболеваний в Дальневосточном регионе» (номер государственной регистрации 01200012181).
Все вышеперечисленное явилось основанием для определения цели научных изысканий.
Целью настоящих исследований явилось медико-биологическое обоснование стратегии и тактики повышения качества и безопасности морепродуктов и совершенствование санитарно-эпидемиологического контроля за их производством и реализацией среди здорового и больного населения. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Определить фактический уровень питания населения Дальневосточного региона России, особенно по обеспечению белком с высокой биологической ценностью, ПНЖК, витаминами и минеральными веществами.
2. Оценить объемы, качество и безопасность биоресурсов, добываемых дальневосточным флотом и перерабатываемых на предприятиях рыбной промышленности Дальневосточного федерального округа РФ.
Выявить причинно-следственные взаимосвязи питания, влияние уровня потребления и качества рыбо- и морепродуктов на состояние здоровья и заболеваемость населения Дальневосточного региона.
Обосновать новые научные перспективные и экономически выгодные подходы по оценке качества и безопасности, добываемых и перерабатываемых морепродуктов на предприятиях рыбной промышленности Дальневосточного федерального округа РФ.
5. Обосновать использование инфузории Tetrahymcna pyriformis в качестве индикаторного объекта для определения комплексного медико- биологического воздействия на организм продуктов морского происхождения.
Изучить и установить корреляционную связь между результатами гистологического, физико-химического, микробиологического и ускоренного биологического анализа при оценке качества и безопасности морепродуктов.
Установить влияние физических, химических и биохимических процессов при замораживании морепродуктов, при холодильном хранении и переработке на качество и безопасность этих продуктов питания.
Обосновать возможность использования ускоренного медико-биологического метода для оценки качества и безопасности различных рецептур и технологий производства рыбо- и морепродуктов для рационального, лечебно-профилактического и диетического питания.
Обосновать концепцию быстрой медико-биологической оценки эффективности новых рецептур и технологий производства рыбо- и морепродуктов при проведении производственного и государственного санитарно-эпидемиологического контроля за качеством и безопасностью этих продуктов питания.
Научная новизна и теоретическая значимость. Теоретически и экспериментально обоснована новая концепция санитарно-эпидемиологической и медико-биологической оценки эффективности новых рецептур и технологий переработки морепродуктов при проведении производственного и
10 государственного контроля Роспотребнадзором за качеством и безопасностью этих продуктов питания.
Установлена корреляционная зависимость основных показателей состояния общественного здоровья от производства, качества и уровня их потребления населением морепродуктов. Доказано, что снижение качества рыбы и морепродуктов, уровня их потребления населением приводит к увеличению как алиментарно-зависимых заболеваний, так и к снижению продолжительности жизни населения.
Впервые обоснована возможность получения быстрой медико-биологической оценки качества, безопасности и полноценности морепродуктов, а также оценки эффективности процессов их технологической обработки.
Доказана перспективность использования инфузории Tetrahymena pyriformis в качестве индикаторного организма для комплексной ускоренной медико-биологической оценки качества и безопасности морепродуктов. Определены рациональные условия хранения тест-культуры инфузории и методы биотестирования различных морепродуктов.
Проведена комплексная сравнительная оценка качества, безопасности и медико-биологической полноценности морепродуктов с использованием различных методов исследований. Установлена взаимосвязь структурных, микробиологических, физико-химических, биохимических и биологических показателей качества и безопасности морепродуктов.
Доказано влияние биологического состояния пищевых морских объектов, их химического состава и технологических свойств на качество и безопасность продуктов питания. Определена корреляционная зависимость показателей медико-биологической полноценности морепродуктов от качества исходного сырья, сроков его хранения и технологических приёмов их обработки.
Установлены зависимость и динамика изменения качества, безопасности и медико-биологической полноценности морепродуктов от физических, химических и биохимических процессов, протекающих в пищевом сырье при холодильном хранении, низко- и высокотемпературной обработке.
Обоснованы принципы оптимизации рецептур морепродуктов и повышения эффективности их технологий при производстве продуктов для питания здорового и больного человека.
Обоснована возможность рационального использования медико-биологического экспресс-метода для оценки качества, безопасности и полноценности морепродуктов при проведении производственного и государственного контроля органами Роспотребнадзора.
Новизна и теоретическая значимость результатов проведенных исследований подтверждены патентом РФ на изобретение № 2271214 «Способ комплексной коррекции гиперметаболических нарушений у больных» (Приложение 1).
Практическая значимость. На основе анализа и обобщения результатов научных и экспериментальных исследований были разработаны и внедрены в практическую деятельность высших учебных заведений, лечебно-профилактических учреждений и органов Роспотребнадзора: пособие для врачей "Ускоренная оценка биологической ценности сырья и продуктов из гидробионтов", утверждено на секции "Гигиена" ученого совета Министерства здравоохранения и социального развития РФ (протокол № 6 от 12 декабря 2005 г); методические рекомендации "Ускоренная биотис оценка качества и безопасности сырья и пищевых продуктов из гидробионтов", утв. Главным государственным санитарным врачом по Приморскому краю 03.02.2005 г.
Разработана технология консервов из кукумарии японской, характеризующихся высокой медико-биологической полноценностью, утверждена нормативно-техническая документация на их производство (ТУ 9273-132-02067936-05, ТИ № 36-132-05), которая согласована Роспотребнадзором по Приморскому краю (Приложение 2, 3), ассортимент консервов одобрен на отраслевом дегустационном совете, присвоен ассортиментный знак - 40А (приложение 4).
Выпущена в условиях производства опытная партия новых консервов «Скоблянка из кукумарии, морской капусты и соевого мяса». Технология получения новых консервов внедрена в производство ОАО «Южморрыбфлот» (Приложение 5).
Определена высокая эффективность разработанного вида консервов «Скоблянка из кукумарии, морской капусты и соевого мяса» для лечебно-профилактического питания ожоговых больных (Приложение 6).
Результаты исследований внедрены в различные научные и высшие учебные заведения при подготовке врачей по гигиене питания, диетологов, технологов и других специалистов в области питания здорового и больного человека - Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова (СПбГМА им. И.И. Мечникова), Владивостокского государственного медицинского университет (Приложение 7), Тихоокеанского государственного экономического университета (Приложение 8),
Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра (Приложение 9), Дальневосточного государственного медицинского университета (Приложение 10), в практику сертификационных лабораторий и учреждений органов Роспотребнадзора Приморского (Приложение 11) и Хабаровского (Приложение 12) краев.
Внедрение результатов работы в практику подтверждено актами и справками.
Апробация работы Основные положения работы были обсуждены и одобрены на: Всесоюзном совещании «Проблемы морской биогеографии» (Владивосток, 1980), региональной научной конференции «Итоги исследований по вопросам рационального использования и охраны биологических ресурсов» (Ю-Сахалинск, 1984), Всесоюзной научной конференции "Проблемы научных исследований в области изучения и освоения Мирового океана" (Владивосток, 1983), 9-ой научной конференции Украинского паразитологического общества (Киев, 1980), X Международном симпозиуме «Человек и судно в 2000 году»
13 (Рига, 1986), III Международном совещании по лососевым рыбам (Тольятти, 1988), Межрегиональной научно-практической конференции "Актуальные проблемы качества: теория и практика" (Владивосток, 2001), Международной научно-технической конференции "Пища. Экология. Человек" (Москва, 2001), II Международной научной конференции "Холод и пищевые производства" (Владивосток, 2002), V Конгрессе с международным участием "Паллиативная медицина и реабилитация в здравоохранении" (Москва, 2003), IV Международной научно-практической конференции "Производство рыбных продуктов: проблемы, новые технологии, качество" (Калининград, 2003), Международной научно-практической конференции «О приоритетных задачах рыбохозяиственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года» (Москва, 2004), II Международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в 21 веке» (Владивосток, 2004), III Международной научной конференции «Рыбохозяйственные исследования Мирового океана» (Владивосток, 2005).
Основные положения, выносимые на защиту:
Снижение уровня производства, качества и потребления рыбы и морепродуктов как в Дальневосточном регионе России, так и в целом по стране приводит к дефициту жизненноважных пищевых веществ и повышению алиментарно-зависимых заболеваний среди населения.
В основе новой концепции повышения качества и безопасности морепродуктов, оценки эффективности технологий их переработки лежит ускоренная медико-биологическая оценка этих продуктов с использованием в качестве индикаторного организма инфузории Tetrahymena pyrifonnis.
3. Качество, безопасность и медико-биологическая ценность морепродуктов зависит как от вида продукта, его химического состава, биологического состояния и микробной контаминации, так и от структурных, физико-химических, биохимических и микробиологических изменений, происходящих в тканях при их хранении и технологической обработке.
14 4. Для проведения эффективного производственного и государственного санитарно-эпидемиологического контроля за качеством и безопасностью морепродуктов органами Роспотребнадзора рекомендуется использовать быстрый и перспективный метод комплексной медико-биологической оценки этих важных продуктов питания населения.
Автор выражает искреннюю благодарность профессору В.А. Доценко и профессору В.А. Петрову за оказанные помощь и научные консультации при выполнении настоящей работы.
Похожие диссертации на Гигиеническое обоснование стратегии и тактики повышения качества и безопасности морепродуктов в питании здорового и больного человека
