Одним из основных теоретических и практических аспектов исследований в облас­ти пищевых продуктов является увеличение продолжительности их хранения и оп­тимизация сохранности первоначально высокого качества. Это подразумевает со­вершенствование аналитических инструментов и методов количественного измерения потерь качества и влияния температуры на деградацию пищевых продуктов, а также разработку новых методов сохранения качества продуктов.

Чтобы совместить длительный срок хранения с требованиями минимизации технологической обработки производители и регламентирующие органы концен­трируют своп усилия на разработке и внедрении систем обеспечения безопасности и качества, базирующихся в значительной степени на стратегии профилактики по­средством мониторинга, документирования и контроля важнейших параметров на протяжении технологической и холодильной цепи любого продукта [51]. Прини­мая во внимание значительные колебания температур при сбыте и часто встречаю­щиеся отклонения от идеальных условий в обращении с ними [17], весьма много­обещающим кажется использование TTI в качестве средств мониторинга и контро­ля. После обоснования схемы применения TTI, прикрепленного к упаковке с пищевым продуктом, которая позволяет преобразовать отклик TTI в уровень оста­точного качества [51], эти устройства могут использоваться для оптимизации кон­троля сбыта и применения более эффективной системы оборота товарных запасов, которая учитывает важное влияние температуры на качество продуктов. Такое управление товарными запасами и их оборотом первоначально было предложено в работе [25]в целях замены существующей практики, построенной на принципе «первым принят, первым выдан» (First In First Out, FIFO). Согласно FIFO, совершен­но необоснованно предполагается единообразная обработка товарных запасов, а также считается, что качество зависит только от времени. Можно предложить аль­тернативный метод, основанный на применении TTI в реальной цепи сбыта, кото­рый учитывает реальную температурно-временную предысторию каждого отдель­ного продукта. Этот метод, обозначаемый LSFO (Least Shelf-life First Out, «первым отправляется продукт с наименьшим сроком годности»), основывается на предвари­тельном моделировании контролируемого пищевого продукта, реперных характе­ристиках начального и принятого минимального порогового значения выбранного показателя качества A0и AS соответственно, а также на тщательном мониторинге температуры в цепи сбыта с помощью соответствующего устройства TTI. LSFO на­целивает на снижение количества забракованных на уровне потребителя продук­тов, продвигая в выбранных точках принятия решетит в первую очередь те экземп­ляры продукта, которые согласно отклику прикрепленного TTI имеют более корот­кие остаточные сроки хранения [17, 56].

В дальнейшем развитие подхода LSFO будет включать использование системы управления холодильной цепочкой SLDS (Shelf-Life Decision System, «система при­нятия решений о сроках хранения»), которая может быть применена в цепи сбыта охлажденных пищевых продуктов [21]. Ядро этой системы включает в себя конст­руктивные блоки LSFO, которые в данном частном случае служат прогнозной моде­лью срока хранения отслеживаемого пищевого продукта и кинетики реакции от­клика соответствующего TTI при заданной границе приемлемости показателя качества А. При этом принимается в расчет реальная вариабельность первоначаль­ного состояния качества продукта (А0).

Для примера эффективности применения метода SLDS для охлажденной морской рыбы искусственного разведения в работах [21, 29] был использован реалисти­ческий сценарий сбыта (максимальный срок годности таких продуктов, включая вылов рыбы, все промежуточные транспортные операции и хранение – 134 ч). Также были рассмотрены различные сценарии, основанные на экспери­ментальных данных, собранных в ходе исследования температурных условий и про­ведения ускоренных анализов первоначального микробиологического обсеменения рыбы. Для моделирования результатов разработанного SLDS и оценки конечного микробиологического качества продукта после предполагаемого цикла сбыта ис­пользовался метод Монте-Карло. Были рассчитаны оценки конечного качества ры­бы для 5000 альтернативных сценариев.

Представленное распределение качества, то есть процент продуктов с определенным уровнем качества, одновременно означает вероятность достижения конкретным продуктом определенного уровня качества ко времени окончательного потребления. Кривая SLDS соответствует наиболее узкому распределению, что ука­зывает на значительное снижение количества неприемлемых продуктов (левая по­ловина кривой) по сравнению с кривой FIFO. Метод SLDSкак инструмент управле­ния холодильной цепочкой обладает потенциалом для дальнейшего развития за счет привлечения других значимых параметров, влияющих на сроки хранения продук­тов, обеспечивает дополнительные преимущества от использования соответствую­щих TTIи обоснованных результатов тестирования. Такой инструмент значительно снижает вероятность того, что продукт будет забракован на конечной стадии потреб­ления, поскольку позволяет оценить его реальный остаточный срок хранения.

Развитие технологии TTI и применение научного подхода к количественной опенке риска безопасности пищевых продуктов позволит предпринять следующий важный шаг, а именно начать изучение и разработку системы управления на основе TTI, которая будет обеспечивать и безопасность и качество в холодильной цепи сбы­та. Разработка и применение такой системы с аббревиатурой SMAS (Safely Monitoring and Assurance System), является целью финансируемого Европейской ко­миссией многостороннего исследовательского проекта с полным названием «Разра­ботка и моделирование на основе TTI системы мониторинга и обеспечения безопас­ности (SMAS) для охлажденных мясных продуктов» (проект QLK1-CT2002-02545, 2003-2006). Основные цели этого проекта заключаются в следующем:

• моделирование влияния структуры мясных продуктов и воздействия динамиче­ских условий хранения на патогенные микроорганизмы и вызывающие порчу бактерии;
• объединение моделей, описывающих рост патогенных микроорганизмов, с дан­ными по их распространенности и размеру популяции, доза-эффектам и темпе­ратурным условиям холодильной цепи для оценки рисков с помощью и без применения метода SMAS;
• разработка, моделирование и оптимизация TTI с точностью, достаточной для мо­ниторинга микробиологической безопасности мясных продуктов;
• превращение SMAS в «дружественное к пользователю» программное обеспече­ние;
• оценка применимости и эффективности SMAS в реальных условиях сбыта мяс­ных продуктов;
• опенка степени признания TTI промышленностью и концепции управления холо­дильной цепью, а также отношения потребителей к использованию TTI и влияния таких устройств на качество продуктов.

Информацию об этом проекте и уже полученных результатах можно найти на сайте проекта http://smas.chemeng.ntua.gr

Разработка и успешное внедрение новых методов для совершенствования про­изводства пищевых продуктов минимальной переработки с увеличенным сроком хранения, обеспечение непрерывного и падежного управления проблемной цепью сбыта скоропортящихся продуктов будет способствовать повышению уверенности потребителя в безопасности и качестве пищевых продуктов.