Квалиметрическое прогнозирование в пищевой промышленности

      - творожные сыры: продукт А – крем растительно-творожный пастеризованный с кусочками зелени, продукт Б – воздушный творожный сыр с зеленью, продукт В – сыр творожный «Альметте» с зеленью, продукт Г – творожный крем-сыр «Сваля» со свежей зеленью;

      - модельные среды.

      Описана разработка 3 типов анкет целевого назначения (А, Б и В) для потребительской оценки и прогнозирования ожидаемого качества творожных продуктов.

      Анкеты  А позволяют установить целевого потребителя творожных продуктов, перечень показателей потребительских предпочтений и выявить требования к ожидаемому качеству продукции, выраженные на «языке потребителей». Анкеты Б предназначены для установления коэффициентов весомости и проведения ранжирования показателей потребительских предпочтений. С помощью анкет В проводится потребительская оценка качества имеющихся на рынке творожных продуктов.

      Повторность опытов 3-5-кратная. Полученные экспериментальные  данные обрабатывали методами математической статистики с использованием персонального  компьютера Pentium-4 с помощью программы Microsoft Excel и Statistika 7. 

 

     
 
 

 
 

Рис. 1. Схема организации работы

 

      В третьей главе  представлены результаты социологического опроса и квалиметрического прогнозирования качества творожных продуктов. 

Изучение  и прогнозирование современного рынка творожных продуктов 

      В результате социологического опроса установлено, что целевым потребителем творожных продуктов является женщина в возрасте от 17 до 30 лет, живущая в мегаполисе и заботящаяся о своем здоровье. Социологические исследования позволили выявить фасетную классификацию творожных продуктов, согласно которой с точки зрения потребителя творожные продукты классифицируются на две группы:

   «творожные  десерты» – это сладкие творожные продукты, потребляемые в качестве десерта, к которым относятся творожные продукты с фруктово-ягодными наполнителями, орехами, злаками, шоколадные, ванильные и т.д.;

   «творожные  сыры» – это творожные продукты, потребительское назначение которых – расширение ассортимента продуктов, подобных плавленому сыру в качестве пасты для бутербродов или в дополнение к основным блюдам. К ним относятся творожные продукты с солью, специями, приправами и т.д.

      Методом попарного сопоставления определены коэффициенты весомости наиболее важных показателей потребительских предпочтений для творожных продуктов и проведено их ранжирование (рис. 2).

Рис. 2. Диаграмма коэффициентов весомости показателей потребительских предпочтений для творожных продуктов 
 

      В результате исследований установлено, что в формировании требований к ожидаемому качеству продукции, выраженных на «языке потребителей», важную роль играют показатели, имеющие высокие значения коэффициентов весомости, такие как вкус, полезность, отсутствие отделения сыворотки, наличие кусочков наполнителя, однородная консистенция, длительный срок хранения, отсутствие консервантов, ароматизаторов и красителей. Проведенные исследования позволяют прогнозировать потребительские предпочтения и, следовательно, спрос на творожные продукты, отвечающие ожиданиям потребителей.

Определение корреляционных связей между потребительскими требованиями и показателями качества творожных продуктов 

      При анализе научной литературы и технической документации по творожным продуктам выявлены количественно измеряемые показатели качества конечного продукта. С целью определения зависимостей между показателями потребительских предпочтений и количественно измеряемыми показателями готового продукта разработаны 9-балльные гедонические словесные шкалы для оценки интенсивности и приемлемости органолептических показателей, проведен комплекс экспертных, экспериментальных и лабораторных исследований на модельных образцах. С применением корреляционного анализа установлены коэффициенты корреляции r при уровне значимости α = 0,05 и определена степень связи между органолептическими показателями, массовыми долями жира (в диапазоне от 0,5 до 10 %), сахара (от 1 до 20 %), белка (от 4 до 18 %), воды (от 80 до 90,5 %) и соли (от 0 до 1,5 %), титруемой кислотностью, влагосвязывающей способностью, пластичностью и предельным напряжением сдвига (табл. 1). Корреляционный анализ свидетельствует о сильном влиянии линейной составляющей, что отражено в линейной регрессии. Для обозначения степени связи между исследуемыми показателями в соответствии с методологией структурирования функции качества использовали следующие символы и значения веса связи показателей: ● – сильная связь (вес 9); ○ – средняя связь (вес 3); ∆ – слабая связь (вес 1). Например, установлена сильная степень связи ● (0,75 < | r | < 0,95) между показателями массовой доли сахара и вкусом модельной среды; средняя степень связи ○ (0,5 < | r | < 0,75) – между массовой долей сахара и цветом; слабая степень связи ∆ (0,2 < | r | < 0,5) – между массовой долей сахара и консистенцией, массовой долей сахара и отсутствием сыворотки; отсутствие связи (| r | < 0,2) – между массовой долей сахара и запахом модельной среды. 
 

Структурирование  функции качества творожных продуктов 

      Для перевода показателей потребительских  предпочтений, выраженных на «языке потребителей», в количественно измеряемые показатели, т.е. на «язык технологов», и прогнозирования качества творожных продуктов, проведено структурирование функции качества, включающее в себя следующие этапы: построение корреляционной матрицы или так называемой «крыши дома» с использованием данных корреляционного анализа, проведение оценки качества продукции конкурентов и степени удовлетворенности потребителей их продукцией, установление планируемых значений показателей качества творожных продуктов и формирование матрицы первого уровня – матрицы потребительских требований (рис. 3). В результате анализа матрицы первого уровня из 17 количественно измеряемых показателей выбраны 11 целевых показателей и спрогнозировано направление их изменения для достижения ожидаемого качества продукции. Таким образом, матрицы потребительских требований к творожным продуктам позволяют обеспечить направленное улучшение показателей качества проектируемой продукции.

 

Формирование дерева показателей качества и безопасности

творожных продуктов 

      В соответствии со стандартом ИСО 9000:1994 качеством называют совокупность характеристик  объекта, относящихся к его способности  удовлетворять установленные и предполагаемые потребности, т.е. оценка качества продукции предполагает установление соответствия ее требованиям нормативной и технической документации, требованиям безопасности и удовлетворению желаний потребителей.

      Требования  к нормируемым идентификационным  показателям качества творожных продуктов установлены в ГОСТ Р 51293-99, ГОСТ Р 51917-2003, ГОСТ Р 51074-2003, ГОСТ Р 52738-2007 и технической документации на данный вид продукции. Показатели безопасности и их предельно допустимые уровни для творожных продуктов установлены требованиями СанПиН 2.3.2.1078-01 (п. 1.2.2.1 – п. 1.2.2.3). Установленный перечень показателей безопасности творожных продуктов и идентификационных показателей систематизирован и отражен в дереве показателей качества и безопасности творожных продуктов (рис. 4). Согласно методологии его построения качество продукта является показателем 0-го (высшего) ранга и может иметь численное значение от 0 до 1. К показателям 1-го ранга относятся 3 группы показателей: идентификационные, показатели потребительских предпочтений и показатели безопасности творожных продуктов, которые формируются из комплексных показателей 2-го ранга, составляющих иерархическую структуру единичных показателей 3-го ранга.

      На  основании результатов проведенных исследований предложена формула комплексного показателя качества творожных продуктов, учитывающая показатели безопасности и идентификационные показатели как «коэффициенты вето». В том случае, если показатели безопасности неудовлетворительны, то качество продукции при всех прочих равных условиях является нулевым, т.е. продукт нельзя использовать по назначению.

       При условии несоответствия фактических  значений идентификационных показателей  качества требованиям нормативной  и технической документации, качество продукции равно нулю, так как  в соответствии с ФЗ «О защите прав потребителей» и ФЗ «О качестве и безопасности пищевых продуктов» нарушаются права потребителя.

       В связи с этим расчетная формула  комплексного показателя качества творожных продуктов выглядит следующим образом:

       К ,                               (3.1.)

где К – комплексный показатель качества продукта;

 k_аj и k_bz – показатель безопасности j-го свойства и идентификационный показатель z-го свойства, представляющие собой «коэффициенты вето», т.е. переменную, равную 0 (при несоответствии установленным требованиям) или 1 (при соответствии установленным требованиям);

 М_сi – коэффициент весомости i-го показателя потребительских предпочтений;

 k_сi – относительный показатель качества i-го показателя потребительских предпочтений.

     Коэффициент вето равен нулю в случае, если хотя бы один из показателей безопасности  (k_аj)  превышает значение предельно допустимого уровня, или если значение идентификационного z-го показателя (k_bz) не соответствует требованиям нормативной или технической документации. В противоположном случае коэффициент вето равен 1.

      При квалиметрической оценке качества проектируемого продукта по сравнению с имеющимися на рынке аналогами относительный показатель качества потребительских предпочтений i-го свойства (k_сi) определяется как отношение целевого значения i-го показателя качества (P_i^{целев. знач.}) к значению этого показателя в продукте (P_i^{продукта}). Причем отношение числовых значений показателей качества составляются так, чтобы при повышении качества оно стремилось к 1, а при снижении – к 0: 

k_сi = P_i^{целев. знач.} / P_i^{продукта}  или k_сi = P_i^{продукта} / P_i^{целев. знач.}.            (3.2.) 

      В случае, когда значение показателя не оказывает существенного влияния на его оценку потребителем, целевым значением устанавливается фактическое значение показателя качества. При расчете k_сi для показателей, характеризующих наличие или отсутствие компонента, он определяется как разница между целевым и фактическим значениями.

      Таким образом, при соблюдении обязательных условий – безопасности продукции и соответствия требованиям технической документации – качество творожных продуктов определяется: