Разработка модели оценки уровня качества шоколада

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"

Факультет ТОВ

Кафедра ФХМСП

Специализация 1-54 01 03 02 Сертификация продовольственных товаров

Курсовая работа

по дисциплине "Квалиметрия и управление качеством"

тема: Разработка модели оценки уровня качества

Исполнитель: студентка 3 курса группы 14

Ю.В. Авдевич

Руководитель: ассистент

К.П. Колногоров

Минск 2012



Содержание

Введение

1. Аналитический обзор литературы

1.1 Сырье для производства шоколада и его состав

1.2 Состав и физико-химические свойства шоколада

1.3 Особенности управления качеством при производстве шоколада

2. Требования к оценке качества шоколада

2.1 Показатели качества шоколада и их классификация

2.2 Методы оценки уровня качества продукции

2.3 Модель оценки уровня качества шоколада

Список использованной литературы



Введение

Шоколад - изделие, приготовленное из шоколадной массы с начинкой или без нее. От других кондитерских изделий шоколад отличается высокой энергетической ценностью - 540-547 ккал/100 г (2259-2289 кДж). Шоколад легко усваивается организмом человека. Алкалоиды - теобромин и кофеин - оказывают возбуждающее действие, снижают усталость, повышают работоспособность.

Шоколад входит в число рекордсменов среди продуктов питания по количеству железа, меди и магния. В его составе тонизирующие и стимулирующие вещества кофеин и теобромин.

Шоколад помогает не только утолить голод, но и справиться с состоянием депрессии, чувством тревоги, снизить агрессивность, повысить созидательную творческую активность, трудовую деятельность.

При употреблении шоколада возрастает содержание гемоглобина в крови, он оказывает благотворное влияние на организм в условиях интенсивных физических нагрузок, при воздействии не благоприятных факторов окружающей среды, выздоровлению после тяжелых болезней.

Содержащиеся в какао элементы способствуют профилактике онкологических заболеваний, язвы желудка, сенной лихорадки, повышают сопротивляемость стрессам и улучшают работу артерий.

Запах шоколада благотворно действует на мозг, он начинает выделять альфа волны, характерные для релаксации. Кроме того, при употреблении шоколада концентрируется внимание, что особенно важно для водителей.

Масло какао, обволакивая зубы защитной пленкой, предохраняет их тем самым от разрушения. Шоколад влияет на развитие кариеса не более чем иные продукты, содержащие сахар, но в отличие от них включает антисептическое вещество, которое подавляет действие бактерий, образующих зубной камень.

Шоколад способен стимулировать так называемый "центр любви" благодаря входящим в состав продукта фенилэтиламину и некоторым другим веществам. При потреблении шоколада вырабатываются так называемые "гормоны счастья" - эндорфины.

Сахар, содержащийся в шоколаде, несколько активизирует умственную деятельность, а последние медицинские исследования доказали, что ряд эфирных масел, входящих в шоколад, защищает сосуды от отложения холестерина. В темном шоколаде все полезные свойства выражены ярче, в нем больше фенолов, связывающих свободные радикалы, и меньше жира, чем в молочном и белом шоколаде.

Сделанный из натуральных продуктов шоколад приятен на вкус и полезен для здоровья. Он содержит полезные вещества и витамины. Но стоит производителям заменить натуральные продукты синтетическими, и польза обращается во вред.

Потому качество шоколада - вопрос принципиальный. В Европе качество шоколада начали защищать еще в 1890 году, так как на рынке появилось множество его подделок и шоколада из недоброкачественной продукции. шоколад органолептический консистенция сертификация

Законодательно защищать качество шоколада - решение, безусловно, правильное, высокое качество шоколада - залог здоровья его потребителей. Пристальней всех защищают качество шоколада швейцарцы. В 1901 году была создана организация производителей шоколада, которые следят за тем, чтобы качество шоколада, который называется швейцарским, всегда было на высоте. Высокое качество шоколада - залог его пользы.

1. Аналитический обзор литературы

1.1 Сырье для производства шоколада и его состав

Для изготовления шоколада применяют следующие виды сырья и полуфабрикатов [1]:

- шоколадная масса по СТБ 1202-2000;

- какао-продукты:

· тертое какао по СТБ 1203-2000;

· какао-масло по СТБ 1204-2000;

· какао-порошок по СТБ 1205-2000;

· какао-крупка;

- сахар, сахарная пудра по СТБ 2086-2010;

- заменители сахара - декстроза, фруктоза и др;

- молочные продукты:

· сухое молоко по СТБ 1858-2009;

· сухие сливки по ГОСТ 1349-85;

· молочный жир;

- продукты переработки молока - сухая молочная сыворотка, сухая пахта, концентрат молочно-сывороточный, сывороточно-молочный и др.;

- пищевые ароматизаторы, вкусоароматические добавки, за исключением имитирующих вкус и аромат шоколада, натуральных молока и сливок, молочного жира;

- пряности и специи: корица, орех мускатный, имбирь, кардамон, перец и др.;

- сухие экстракты (лимонника, цикория, зеленого чая, гибискуса и др.);

- эфирные пищевые масла (апельсина, лимона, мяты и др.);

- пищевая соль по ГОСТ 13830-97;

- этиловый ректификованный спирт не ниже высшей очистки;

- изделия ликерно-водочные и винодельческие;

- сухие соки, порошки - фруктовые, ягодные, овощные, медовые;

- фрукты, ягоды, овощи сушеные, вяленые, сублимированные, (в том числе сублимированные гранулы - крисли), цукаты из них;

- натуральный кофе и продукты его переработки;

- арахис, орехи - фундук, миндаль, кешью, грецкий орех, кокос и др.;

- семена масличных культур - кунжут, подсолнечник, мак и др.;

- продукты экструзионнной технологии;

- мучные кондитерские изделия и полуфабрикаты - печенье, вафельная, бисквитная крошка и др.;

- пищевые добавки - заменители сахара (ксилит, сорбит, изомальт и др.),

- эмульгаторы (лецитин, концентраты фосфатидные, эфиры полиглицерина и др.)

Сырье и полуфабрикаты, применяемые для изготовления шоколада, должны соответствовать требованиям ТНПА и/или быть разрешенными к применению в установленном порядке. Конкретный перечень сырья с указанием ТНПА и/или документов, подтверждающих соответствие установленным требованиям, должен быть приведен в рецептуре на конкретное наименование шоколада, утвержденной в установленном порядке [1].

Какао-продукты получают из какао-бобов - специально обработанных и высушенных семян плодов тропического дерева какао. Снаружи какао-бобы покрыты твердой оболочкой - какаовеллой, внутри находится ядро, состоящее из двух семядолей, являющихся наиболее ценной по химическому составу частью какао-бобов [2]. Какаовелла состоит из клетчатки и не представляет пищевой ценности. В состав какао-бобов входят, %: влага - 6, жир (какао-масло) - 48, белковые вещества - 12, теобромин и кофеин - 1,8, крахмал - 5, глюкоза - 1, дубильные вещества - 6, пектин - 2, клетчатка - 11, кислоты 2, минеральные вещества - 3,2, красящие вещества - 2 [3].

Какао-масло обладает рядом важнейших свойств. В состав его триглицеридов входит много насыщенных жирных кислот (олеиновой, стеариновой, пальмитиновой), что обеспечивает твердую консистенцию какао-масла и возможность формировать на его основе плитки шоколада, а большое количество естественных антиоксидантов обеспечивает длительный срок хранения шоколада.

Содержащиеся в какао-бобах алкалоиды теобролеины и кофеин, ароматические, дубильные и другие вещества играют большую роль в создании специфического вида и аромата шоколада и какао-продуктов [2].

Какао тертое - полуфабрикат шоколадного производства, получаемый из обжаренных и измельченных ядер какао-бобов. Имеет темно-коричневый цвет, горьковато-терпкий вкус, с ароматом какао. При температуре свыше 40°С какао тертое представляет собой сметанообразную жидкость, а при температуре до 23°С - твердое. Массовая доля влаги в какао тертом должна быть не более 3,0%, степень измельчения - не менее 90,0%, массовая доля золы, нерастворимой в 10%-ной соляной кислоте, - не более 0,1% [4].

Какао-масло - жирное масло бледно-жёлтого цвета со слабым ароматным запахом какао, получаемое из тертого какао горячим прессованием. При температуре 16?18єС масло по консистенции должно быть твердым, ломким, температура полного расплавления 32?35°С; при 40°С масло должно быть прозрачным. Кислотное число какао-масло должно быть не более 4,0 мг КОН/г, перекисное число - не более 10,0 Ѕ О ммоль/кг [5].

Сахар - это белый кристаллический порошок, вырабатываемый из сахарного тростника и сахарной свеклы. Сахар-песок в воде растворяется полностью, не имеет постороннего привкуса и запаха, на вкус сладкий, на ощупь сухой. Кристаллический белый сахар изготавливают с размерами кристаллов от 0,2 до 0,5 мм. Массовая доля сахарозы должна быть не менее 99,70%, массовая доля влаги в кристаллическом сахаре первого сорта - не более 0,10%, массовая доля редуцирующих веществ - не более 0,04% [6].

По показателям безопасности сырье, применяемое для изготовления шоколада, должно соответствовать СанПиН 11-63 РБ, пищевые добавки и их применение - СанПиН 13-10 РБ 2002.

Содержание радионуклидов в сырье не должно превышать допустимые уровни, установленные в ГН 10-117-99 [1].

Таким образом, основное сырье для производства шоколада - тертое какао, какао-масло и сахар. В качестве дополнительного сырья используют орехи, кофе, сухое молоко, вафли, цукаты, ванилин и др. Сырье, применяемое для производства шоколада, должно соответствовать требованиям ТНПА.

1.2 Состав и физико-химические свойства шоколада

Шоколад относится к разряду высококалорийных продуктов. В 100 г шоколада содержится 680 ккал, а это почти половина нормы суточного пищевого рациона взрослого человека.

Химический состав шоколада: белки - 5-8%; жиры - 35-40%; углеводы - 50-60%; алкалоиды - теобромин и кофеин по 0,5% каждого; дубильные вещества - 1%; соли калия, фосфора, магния, железа.

Кофеин относится к психостимуляторам. Даже в умеренных дозах он повышает умственную работоспособность, улучшает настроение, создает ощущение бодрости и прилива сил.

Теобромин является стимулятором сердечной деятельности, расширяет сосуды сердца и почек, усиливает мочеотделение.

В шоколаде содержатся вещества, влияющие на эмоциональные центры мозга и создающие в организме человека ощущение благополучия; к ним относятся анандамид, фенилэтиламин и триптофан.

Анандамид - биологически активное вещество, в том числе и вырабатываемое в организме. Анандамид регулирует механизмы происхождения боли, депрессии, памяти, аппетита и пр.

Фенилэтиламин - это химическое вещество, которое является начальным соединением для некоторых нейромедиаторов, влияющих на возникновение и проведение нервного импульса.

Триптофан - незаменимая аминокислота, входящая в состав животных белков, которая используется организмом для синтеза серотонина. Серотонин снижает болевую чувствительность и напряжение, улучшает процессы сна, тем самым действуя на организм как антидепрессант.

Масло какао содержит стеариновую, пальмитиновую, лауриновую, арахидоновую и олеиновую жирные кислоты. Благодаря этому шоколад обладает высокой энергетической ценностью, насыщенные жирные кислоты придают ему твердое состояние, так как имеют высокую точку плавления, а ненасыщенные и одна полиненасыщенная жирная кислота обусловливают в определенной степени его лечебно-профилактическое значение [7].

Также шоколад содержит много микроэлементов: Na, К, Mg, Р, Fe, Ca, Сu. Все эти элементы очень важны для человека: калий и кальций необходимы для здоровья сердца, недостаток меди в организме вызывает снижение уровня защитных липопротеинов высокой плотности и повышает риск разрыва аорты.

Практически во все шоколадные изделия добавляют антиоксидант Е 322 - лецитин соевый. В организме лецитины принимают участие в обмене жирных кислот, также лецитины используют при лечении малокровия, болезней нервной системы.

Витаминный состав шоколада не разнообразен. Он содержит витамины B1 (тиамин), B2 (рибофлавин) и PP (никотиновая кислота) [8].

По органолептическим показателям шоколад должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.1 [1].

Таблица 1.1 - Органолептические показатели шоколада

Наименование показателя	Характеристика
Вкус и запах	Свойственные конкретному виду шоколада, с учетом используемого сырья и вкусо-ароматических добавок, без посторонних привкуса и запаха
Внешний вид	Лицевая поверхность с рисунком или без него, блестящая. Для шоколадных медалей, шоколада с тонкоизмельченными добавлениями, с добавлениями молочных продуктов, шоколада, формуемого в фольгу или специальные, - с шероховатой поверхностью, для весового шоколада допускается матовая поверхность. Для шоколада в порошке - тонкоизмельченный порошок, допускается незначительное комкование. В шоколаде с крупными добавлениями в виде целых, половинок или дробленных орехов, цукатов, изюма и т. п. и в пористом шоколаде допускается неровная поверхность. Для весового незавернутого шоколада допускается лом в размере 1/3 плитки, массовая доля лома более мелкого размера (включая крошку) не должна превышать 3,0 %. Допускаются надломанные изделия - не более 4 % (по счету) для шоколада с начинками и не более 2% (по счету) для шоколада с крупными добавлениями. Не допускается поседение и поражение вредителями хлебных запасов.
Форма	Правильная, без деформации, в виде плиток, батонов, медалей и различных фигур без начинки или с начинкой - для всех видов шоколада, кроме весового. Для шоколада в порошке - порошкообразная.
Консистенция	Твердая. Для шоколада в порошке - сыпучая
Структура	Однородная. Для пористого шоколада - ячеистая. В шоколаде с крупными добавлениями - в массе распределены крупные добавления (целые, половинки или дробленные орехи, цукаты, изюм и т. п.)

Примечание - Незначительные дефекты, не портящие внешнего вида шоколада, такие как крошка, пузырьки, пятна, царапины, сколы, проникновение начинки и крупных добавлений на поверхность, не являются бракованным признаком.

По физико-химическим показателям шоколад должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.2 [1].

Таблица 1.2 - Физико-химические показатели шоколада

Наименование показателя	Значения для шоколада
	горького	темного	Обыкновен.	сладкого	Молочн.	Молочн. семейного	белого	с начинк.	в порошке
Массовая доля какао-масла в пересчете на сухие вещества, %, не менее	33,0	20,0	18,0	18,0	-	-	20,0	-	15,0
Массовая доля обезжиренного сухого остатка какао в пересчете на сухие вещества, %, не менее	-	-	14,0	12,0	2,5	2,5	-	-	-
Массовая доля общего сухого остатка какао в пересчете на сухие вещества, %, не менее	55,0	40,0	35,0	30,0	25,0	20,0	-	-	29,0
Массовая доля сухих веществ молока (сухих обезжиренных веществ молока и молочного жира) в пересчете на сухие вещества, %, не менее	-	-	-	-	12,0	20,0	14,0	-	-
Массовая доля молочного жира в пересчете на сухие вещества, %, не менее	-	-	-	-	2,5	5,0	3,5	-	-
Массовая доля жира (какао-масла и молочного жира) в пересчете на сухие вещества, %, не менее	-	-	-	-	25,0	25,0	-	-	-
Степень измельчения, %, не менее	92,0	93,0
Массовая доля отделяемой части шоколада (оболочки), %, не менее	-	-	-	-	-	-	-	40,0	-
Массовая доля начинки, %	-	-	-	-	-	-	-	20,0 - 60,0	-
Массовая доля металломагнитной примеси (частиц, не превышающих 0,3 мм в наибольшем линейном измерении), %, не более	-	-	-	-	-	-	-	-	0,0003
Массовая доля золы, нерастворимой в растворе соляной кислоты с массовой долей 10%, %, не более	0,1
Массовая доля влаги начинок, %, не более: - помадные, помадно-фруктовые - шоколадные, шоколадно-кремовые, помадно-шоколадные, шоколадно-молочные - фруктовые, желейные, фруктово-желейные - пралине, типа пралине, арахисовые, ореховые, жировые - молочные, молочно-сливочные, помадно-сливочные, крем-брюле - ликерные, медовые, мед	-	-	-	-	-	-	-	25,0 22,0 41,0 4,0 23,0 60,0	-

Примечания

1. В помадных начинках, изготовленных с добавлением препаратов, содержащих фермент инвертазу, массовая доля влаги должна быть не менее 11,0%.

2. В качестве начинок могут быть использованы готовые винодельческие и ликерно-водочные продукты с массовой долей влаги в соответствии с ТНПА.

3. Степень измельчения диабетического шоколада не определяется.

4. В шоколаде с тонкоизмельченными добавлениями орехов, арахиса не определяются массовые доли какао-масла, жира (какао-масла и молочного жира) в пересчете на сухие вещества.

Таким образом, качество шоколада оценивают по органолептическим и физико-химическим показателям, которые установлены в СТБ 2211-2011.

1.3 Особенности управления качеством при производстве шоколада

Технологическая схема производства шоколада (рис.1) включает первичную обработку какао-бобов, получение какао тертого и какао-масла, приготовление шоколадных масс, формование шоколада, завертывание, упаковку, хранение.



Рисунок 1. Технологическая схема получения шоколада.

1. Первичная обработка какао-бобов

Какао-бобы очищают от примесей и сортируют по размерам. Тщательность сортирования бобов по размерам имеет большое значение, поскольку от размеров зависит режим тепловой обработки, на которую далее поступают какао-бобы.

В результате обжига удаляется влага, какао-бобы становятся хрупкими, какаовелла легко отделяется от ядра, а ядро легче дробиться; также улучшаются вкусовые свойства и смягчается аромат, происходит стерилизация какао-бобов.

Температура какао-бобов при термической обработке не должна превышать 120єС.

2. Получение какао тертого и какао-масла

Осуществляют дробление какао-бобов на дробильно-сортировочных машинах, отделяют какаовеллу и зародыш, ухудшающие вкус и пищевую ценность шоколада, и разделяют полученную какао-крупку на несколько фракций размером от 8,0 до 0,75 мм. Крупные фракции используют для получения плиточного шоколада и какао-порошка, а мелкие - для приготовления начинок, конфетных масс и шоколадной глазури.

Далее какао-крупку измельчают до частиц размером не более 30 мкм и получают какао тертое. При измельчении разрушаются клеточные стенки, высвобождается какао-масло и образуется суспензия. При размоле температура массы увеличивается, какао-масло плавится, поэтому какао тертое представляет собой густую жидкость.

Для предотвращения расслаивания какао тертого на жидкую и твердую фазы проводят темперирование - непрерывное перемешивание при температуре в интервале 85 - 90 єС.

Какао-масло получают прессованием какао тертого при температуре 100єС и давлении 45 - 55 МПа. При этом отжимается 44 - 47 % масла от массы какао тертого.

Оставшаяся твердая масса называется какао жмыхом. Он содержит 9 - 14% какао-масла и используется для получения какао-порошка.

3. Приготовление шоколадной массы

Основные компоненты шоколадной массы - какао тертое, какао-масло, сахар и предусмотренные рецептурой добавки.

Вкус шоколадной массы определяется соотношением между количеством сахара и количеством какао тертого, так называемым коэффициентом сладости П_с. В зависимости от величины этого коэффициента шоколад подразделяют на 5 групп: очень сладкий (П_с > 2,0), сладкий (П_с от 1,6 до 2,0), полусладкий (П_с от 1,4 до 1,6), полугорький (П_с от 1,0 до 1,2) и горький (П_с < 1,0).

Какао тертое, сахар и часть какао-масла смешиваются в определенных пропорциях при температуре 40 - 45єС. На этой стадии добавляют не все какао-масло, а столько, чтобы его содержание в массе находилось на уровне 26 - 29%. Остальное какао-масло вводят на стадии разводки.

Полученная масса содержит крупные частицы и имеет грубую консистенцию, поэтому ее подвергают измельчению. Так как уменьшаются размеры частиц, какао-масла становится недостаточно, чтобы смочить поверхность всех частиц, и масса из пластичной превращается в сыпучую, порошкообразную.

Для того чтобы шоколадная масса снова приобрела жидкую консистенцию, проводят разводку. Для этого в шоколадную массу в условиях перемешивания на протяжении 3 ч при температуре 60 - 70єС вводят какао-масло. Затем в массу добавляют лецитин, который способствует снижению вязкости шоколадной массы.

И, наконец, массу подвергают гомогенизации с целью равномерного распределения твердых частиц в какао-масле и снижения вязкости массы.

4. Формование шоколадной массы

Формование шоколада проводят путем отливки шоколадной массы в формы. При охлаждении какао-масло кристаллизуется, шоколад приобретает твердую консистенцию.

Какао-масло способно к полиморфным превращениям, т.е. при одном и том же химическом составе оно может находиться в четырех модификациях, обладающих разными физическими свойствами. Если охлаждение проведено неправильно, то нарушается гомогенность раствора триглицеридов и образуются крупные кристаллы жира на поверхности и внутри плиток шоколада. Поверхность приобретает сероватый оттенок.

Во избежание этого дефекта перед формованием шоколадную массу подвергают темперированию: при тщательном перемешивании сначала быстро охлаждают до 33єС, а затем медленно до 31єС. В результате быстрого охлаждения в шоколадной массе формируются кристаллы, в которых триглицериды находятся в стабильной кристаллической форме. Они служат центрами кристаллизации всей массы при последующем охлаждении.

Оттемперированная и профильтрованная шоколадная масса отливается в подогретые до 30 - 32єС металлические формы, закрепленные на движущемся транспортере. Далее формы проходят вибротранспортер для равномерного распределения массы и удаления воздуха и поступают на охлаждение.

Шоколадную массу охлаждают сначала при температуре около 8єС, а затем проводят стабилизацию при температуре близкой к температуре воздуха в цехе. Стабилизация необходима для предотвращения сахарного "поседения" шоколада, которое наблюдается, если холодные шоколадные плитки сразу же попадают в цех.

5. Завертывание и упаковка

Охлажденные шоколадные плитки несколько уменьшаются в объеме и хорошо извлекаются из форм при их перевертывании. Плитки по транспортеру направляют на завертывание.

Для предохранения шоколада от влияния внешней среды, удлинения сроков хранения и придания ему привлекательного вида шоколад завертывают в художественную этикетку [3].

6. Хранение

Шоколад должен храниться в сухих, чистых, хорошо вентилируемых помещениях, защищенных от воздействия атмосферных осадков, при температуре (18 ±3)єС и относительной влажности воздуха не более 75%.

Шоколад при хранении не должен подвергаться воздействию прямых солнечных лучей [1].

Контроль, осуществляемый при производстве шоколада, представлен в таблице 1.3.

Таким образом, производят контроль каждой стадии получения шоколада с целью обеспечения качества продукции.

Таблица 1.3 - Контроль производства шоколада

Контролируемые стадии	Контролируемые показатели	Периодичность контроля	Ответствен-ные
1	2	3	4
Приемка какао-бобов	Запах, наличие посторонних примесей, живых насекомых, разрушенных какао-бобов, осколков и кусочков кожуры, содержание влаги.	Каждая партия	Отдел технического контроля
Первичная обработка какао-бобов	Размеры какао-бобов. Температура при термической обработке.	Раз в смену	Инженер-технолог
Получение какао тертого и какао-масла	Размеры частиц какао тертого. Температура прессования какао тертого. Давление прессования какао тертого.	Раз в смену	Инженер-технолог
Приготовление шоколадной массы	Температура смешивания. Температура разводки.	Каждая партия	Инженер-технолог
Формование шоколадной массы	Температура темперирования. Температура отливки.	Каждая партия	Инженер-технолог
Контроль готового шоколада	Вкус, запах, внешний вид, форма, структура, консистенциямасса нетто фасованного шоколада, качество упаковки и маркировки.	Каждая партия	Отдел технического контроля
	Массовые доли общего сухого остатка какао, какао-масла, обезжиренного сухого остатка какао, молочного жира, жира (какао-масла и молочного жира), в пересчете на сухие вещества, сухих веществ молока, наличие и количественное содержание эквивалентов какао-масла.	Периодически: не реже одного раза в 6 месяцев, а также по требованию потребителя или контролирующей организации.	Отдел технического контроля
Контроль готового шоколада	Массовые доли влаги, общего жира, общего сахара, степень измельчения.	Периодически: не реже одного раза в 3 месяца, а также по требованию потребителя или контролирующей организации.	Отдел технического контроля
	Массовые доли золы, нерастворимой в растворе соляной кислоты с массовой долей 10%, и металломагнитной примеси.	Периодически: не реже одного раза в 6 месяцев, а также по требованию потребителя или контролирующей организации.	Отдел технического контроля
Хранение шоколада	Температура хранения. Относительная влажность воздуха. Продолжительность хранения.	Раз в неделю	Отдел технического контроля

2. Требования к оценке качества шоколада

2.1 Показатели качества шоколада и их классификация

Показатели качества - количественная характеристика свойства объекта, входящего в состав его качества и рассматриваемая применительно к определенным условиям жизненного цикла объекта. Для продукции это определенные условия ее создания, эксплуатации, потребления. Для услуг - определенные условия ее разработки и показаний. Для процесса - определенные условия его подготовки, проведения и т.д.

Показатели качества классифицируют по следующим признакам:

1) по количеству характеризуемых свойств (единичные, комплексные, групповые, обобщенные, интегральные);

2) по способу выражения свойств (натуральные в стоимостных единицах и безразмерные);

3) по стадиям определения значений и показателей (прогнозные, проектные, производственно-технологические, эксплуатационно-технические);

4) по функциональной значимости (показатели назначения);

5) по видам свойств продукции (надежности, технологичности, транспортабельности, эргономические, экологические, безопасности, эстетические, стандартизации и унификации, патентно-правовые экономические);

6) по степени общности (общие и частные);

7) по роли в процессе производства (показатели полезности (результатов), затрат);

8) по функциональной роли в процессе управления (плановые (нормативные), оценочные);

9) по применению для оценки (базовые, относительные);

10) по значимости в оценке продукции (основные, дополнительные).

В зависимости от числа характерных свойств различают единичные, комплексные, обобщенные и интегральные показатели качества.

Единичные показатели качества - показатели качества, относящиеся только к одному из свойств объекта (простое свойство), которое может быть выделено и оценено независимо от других свойств, входящих также в качество объекта. Комплексные показатели качества - характеризуют совокупность взаимосвязанных свойств (сложные свойства) из всего множества свойств, образующих качество объекта.

Интегральный показатель - комплексный показатель качества, который характеризует качество объекта в целом с точки зрения его общей эффективности и выражается отношением суммарного полезного эффекта от использования объекта по назначению к затратам на создание и использование объекта по назначению и с учетом принятых ограничений по воздействию на человека и окружающую среду.

Обобщенный показатель качества - показатель качества, относящийся к такой совокупности свойств объекта, по которой принято решение оценивать его качество в целом.

По применению для оценки показатели делят на базовые и относительные.

Базовый показатель качества - показатель качества объекта, принятый за эталон при сравнительных оценках качества.

Относительный показатель качества - отношение показателя качества оцениваемого объекта к базовому показателю качества, выраженное в относительных единицах.

В зависимости от роли при оценке различают классификационные и оценочные показатели качества объекта.

Классификационные показатели качества характеризуют принадлежность объекта к определенной классификационной группировке в выбранной системе классификации и определяют назначение типоразмера, область применения и условия использования объекта.

Оценочные показатели - характеризуют количественно те свойства, которые образуют качество объекта в процессе производства и эксплуатации. Они используются для нормирования качества объекта, оценки его технологического уровня при разработке и становлении, проверке качества объекта, при его контроле, испытаниях и сертификации.

В зависимости от характеризуемых свойств продукции можно выделить несколько групп показателей качества: показатели назначения, надежности, технологичности, транспортабельности, эргономические, экологические, безопасности, эстетические, стандартизации и унификации, патентно-правовые, экономические.

Показатели технического эффекта (назначения) - показатели, характеризующие полезный эффект от эксплуатации (использования) продукции по назначению и обуславливающие область ее применения.

Показатели надежности. Для характеристики показателей надежности необходимо предварительно рассмотреть ряд понятий.

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения его параметров. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать безотказность, ремонтопригодность, долговечность и сохраняемость или определенные сочетания этих свойств.

Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени.

Работоспособное состояние, работоспособность - состояние объекта, при котором его параметры находятся в установленных допусках.

Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния. Сохраняемость - свойство объекта сохранять работоспособность при хранении и транспортировании или в перерывах между использованием по назначению.

Долговечность - свойство объекта, заключающееся в его способности не достигать предельного состояния в течение некоторого времени или наработки при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Показатели технологичности и экономного использования ресурсов - это показатели, характеризующие расход материальных ресурсов при изготовлении и эксплуатации продукции.

Эргономические показатели - показатели, характеризующие качество продукции с точки зрения приспособленности ее к эксплуатации (использованию) человеком. Эргономические показатели можно разделить на 4 группы:

- антропометрические характеризуют продукцию с точки зрения размеров и форм человеческого тела.

- физиологические характеризуют продукцию с точки зрения силовых возможностей человека, возможностей его органов чувств - зрения, слуха.

- гигиенические характеризуют гигиенические свойства продукции - уровень

шума, вибрации, излучений, температура, влажность, запыленность.

- психологические характеризуют восприятие индивидуумом информации связанной с продукцией.

Эстетические и экологические показатели - показатели, характеризующие эстетические свойства: рациональность формы, целостность композиции. Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на природу при эксплуатации или потреблении продукции.

Показатели безопасности продукции характеризуют безопасность обслуживающего персонала и сопрягаемых объектов при обращении и эксплуатации или потреблении.

Показатели транспортабельности. Транспортабельность - свойство продукции, заключающееся в ее приспособленности к транспортированию, т. е. к перемещению в пространстве, не сопровождающемуся использованием продукции. Показатели транспортабельности характеризуют степень этой приспособленности.

Показатели стандартизации и унификации характеризуют степень использования в изделии стандартных составных частей и уровень их унификации.

Патентно-правовые показатели характеризуют степень обновления технических решений, использованных в изделии, их патентную защиту в РБ и за рубежом и возможность беспрепятственной реализации изделия в РБ и за рубежом.

Патентно-правовые показатели характеризуют изделие в целом с точки зрения использования в нем новейших достижений науки и техники.

Экономические показатели отражают отдельные виды затрат или суммарные затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию или потребление продукции и таким образом характеризуют отдельные группы показателей качества продукции, входящие в общую номенклатуру показателей качества [9].

Для оценки уровня качества молочного шоколада выберем следующие показатели качества: вкус, запах, внешний вид, консистенция, массовая доля общего сухого остатка какао, массовая доля обезжиренного сухого остатка какао, массовая доля сухих веществ молока, массовая доля молочного жира, массовая доля жира (какао-масла и молочного жира).

Проведем классификацию показателей качества по функциональной значимости и по видам свойств продукции, результаты представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Классификация показателей качества молочного шоколада

Наименование показателя качества	Классификационная группа
Вкус и запах	назначения
Внешний вид	эстетический
Консистенция	назначения
Массовая доля общего сухого остатка какао	назначения
Массовая доля обезжиренного сухого остатка какао	назначения
Массовая доля сухих веществ молока	назначения
Массовая доля молочного жира	назначения
Массовая доля жира (какао-масла и молочного жира)	назначения

Таким образом, существуют различные классификации показателей качества продукции. Для того чтобы оценить уровень качества продукции необходимо выбрать номенклатуру показателей качества.

2.2 Методы оценки уровня качества продукции

В зависимости от использованных при оценке показателей качества различают следующие методы оценки уровня качества продукции: дифференциальный, комплексный, интегральный и смешанный.

Дифференциальный метод состоит в сопоставлении оцениваемой продукции с базовыми образцами по единичным показателям качества (Р), которые характеризуют одно из свойств продукции.

При этом методе определяют, достигает ли качество оцениваемого изделия качество базового образца в целом; какие единичные показатели оцениваемого изделия превосходят или не соответствуют показателям качества базового образца, а также, насколько отличаются друг от друга аналогичные единичные показатели свойств.

При дифференциальном методе оценки технического уровня (качества) промышленной продукции количественно оцениваются отдельные свойства изделия, что позволяет принимать конкретные решения по управлению качеством данной продукции.

Отдельные относительные показатели уровня качества оцениваемой продукции в общем виде рассчитываются по формулам:



(1)

(2)

где p - значение i-ro показателя качества оцениваемой продукции; p_iб-базовое значение i-го показателя; п - количество оцениваемых показателей качества продукции.

Формула (1) используется тогда, когда увеличению абсолютного значения показателя качества соответствует улучшение качества изделий (например, производительность, мощность, коэффициент полезного действия).

В иных случаях используется формула (2). По этой формуле обычно вычисляют относительные значения таких показателей, как материалоемкость; расход материалов, топлива, энергии; содержание вредных примесей в отходах; трудоемкость; параметр потока отказов и др.

По результатам расчетов относительных значений показателей технического уровня изделий и их анализа дают следующие оценки:

- технический уровень оцениваемой машиностроительной продукции выше или равен уровню базового образца, если все значения относительных показателей соответственно больше или равны "1";

- уровень качества оцениваемой продукции ниже уровня базового образца, если все значения относительных показателей меньше " 1".

Комплексный метод состоит в оценивании продукции по базовым образцам с использованием комплексного (обобщающего) показателя качества. Этот метод применяют в тех случаях, когда наиболее целесообразно оценивать технический уровень сложных изделий только одним числом.

Согласно стандартной методике ГОСТ 15467-79:

- комплексный показатель качества продукции (К) - показатель качества продукции, характеризующий несколько ее свойств;

- обобщенный показатель качества (Q) - это комплексный среднеарифметический или среднегеометрический показатель, характеризующий несколько близких по значимости (весомости) свойств (параметров).

Обобщенный показатель представляет собой функцию, зависящую от единичных показателей, которые характеризуют однородную группу свойств. К таким группам показателей относятся, например, показатели надежности, эстетичности, безопасности и т.п.

Обобщающим показателем качества может быть:

- главный, наиболее значимый единичный показатель, отражающий основное назначение изделия;

- средний взвешенный комплексный показатель.

В качестве комплексного (обобщающего) показателя качества часто используется один, но главный показатель, отражающий, например, функциональные возможности и назначение продукции. Этот показатель называется определяющим (показатель, по которому принимают решение об оценке ее качества).

Уровень качества по комплексному методу определяется отношением обобщенного показателя качества оцениваемой продукции Q_оц к обобщенному показателю базового образца Q_баз.

(3)

Комплексную оценку (технического уровня машин) по средневзвешенным показателям качества продукции применяют в тех случаях, когда затруднительно или невозможно определить главный, обобщенный показатель качества и его функциональную зависимость от исходных показателей качества. Обычно используют средний взвешенный арифметический или средний взвешенный геометрический показатель качества.

- средний взвешенный арифметический показатель качества (U) - суммарный комплексный показатель, учитывающий весомость каждого из единичных (абсолютных или удельных) показателей свойств;

- средний взвешенный геометрический показатель (V) - комплексный показатель нескольких существенных свойств продукции, учитывающий взаимовлияние параметров весомости всех входящих в него единичных (абсолютных или удельных) показателей.

Средний взвешенный арифметический показатель качества вычисляется по формулам:

(4)

(5)

Средний взвешенный геометрический показатель вычисляется по формуле:

(6)

Средний взвешенный квадратический показатель вычисляется по формуле:

(7)



Средний взвешенный гармонический показатель вычисляется по формуле:

(8)

Наиболее часто используется средневзвешенный арифметический показатель, однако, он менее точный по сравнению со средневзвешенным геометрическим показателем. Поэтому необходимо рассчитать ошибку от замены средневзвешенного арифметического показателя на средневзвешенный геометрический по следующим формулам:

(9)

(10)

(11)

(12)

Параметры весомости (m) могут быть как размерными, так и безразмерными. В случае принятия условия, что сумма всех параметров весомости равна единице, т.е. параметры весомости называют коэффициентами весомости. Вид (формулу) среднего взвешенного показателя и значения параметров (коэффициентов) весомости должны выбираться так, чтобы они наилучшим образом соответствовали целям оценки качества и управления им.

Смешанный метод используется при оценке технического уровня сложной продукции, имеющей большую номенклатуру показателей качества, с помощью дифференциального метода практически невозможно сделать строго обоснованный вывод. Использование только одного комплексного метода в таком случае тоже не позволяет объективно учесть все значимые свойства оцениваемой продукции. Поэтому при оценке технического уровня и качества сложной и особенно многофункциональной технической продукции используется смешанный метод, основанный на совместном применении единичных и комплексных (групповых) показателей качества. Следовательно, при смешанном методе оценки уровня качества технических изделий одновременно используют дифференциальный и комплексный методы.

Сущность смешанного метода и последовательность действий состоят в следующем.

1. Все единичные показатели качества или их часть объединяют в группы, для которых определяют групповой (комплексный) показатель. Объединение единичных показателей в группы производится в зависимости от цели оценки качества: при проектировании и конструировании изделия, при изготовлении и на различных этапах эксплуатации. Наиболее значимые и характерные единичные показатели можно в группы не включать, а рассматривать их наряду с групповыми.

2. Численные значения полученных групповых (комплексных) показателей и самостоятельно учитываемых единичных показателей сопоставляют с соответствующими базовыми показателями, т.е. применяют принцип дифференциального метода оценки уровня качества продукции.

При смешанном методе оценку уровня качества технической продукции рассчитывают по формулам:

(13)

(14)

(15)

где n - число единичных показателей учитываемых самостоятельно;

m_i ? параметр (коэффициент) весомости i-го показателя (i-ой группы). Показатель Y_к, полученный смешанным методом оценки уровня качества продукции, является обобщенным и комплексным одновременно,

k ? число групп в которые были объединены показатели качества продукции.

Интегральный метод используется тогда, когда установлен суммарный полезный эффект от эксплуатации и суммарные затраты на создание и эксплуатацию изделия.

Интегральный показатель уровня качества оцениваемого изделия находят как частное от деления значения интегрального показателя качества оцениваемого изделия на соответствующее базовое значение, т.е.

(16)

Итоговым показателем уровня качества продукции, в том числе и технического уровня промышленных изделий, может быть не только интегральный показатель, но и обобщенный или комплексный, учитывающий несколько различных по сути показателей, а также и главный (определяющий) показатель. Итоговый показатель - это показатель, по которому дается общая оценка уровня качества исследуемой продукции.

Интегральный показатель качества продукции - отношение суммарного показателя эффекта от эксплуатации или потребления продукции W к суммарным затратам на ее создание и эксплуатацию или потребление за весь срок службы (ГОСТ 15467-79):

 (17)

или как обратное отношение этих затрат к полезному эффекту:

(18)

где W - полезный эффект, т.е. количество единиц продукции или выполненной изделием работы за весь срок эксплуатации изделия, например, число произведенных заготовок или деталей, тонн или кубометров переработанного сырья и т.д.; К_с - суммарные капиталовложения, включающие оптовую цену, а также затраты на установку, наладку и другие работы; 3_{э -} эксплуатационные затраты за весь срок службы изделия.

В первом случае интегральный показатель качества характеризуется полезным эффектом, приходящимся на одну денежную единицу суммарных затрат, а во втором - суммой затрат денежных единиц, приходящихся на единицу полезного эффекта.

Формулы (17) и (18) пригодны для определения интегрального показателя качества изделия со сроком службы до одного года. При сроке службы изделия более одного года интегральный показатель качества Р_ин вычисляется по формуле:

(19)

где (t)- поправочный коэффициент, зависящий от срока службы изделия,



(20)

где Е_н - нормативный коэффициент окупаемости капиталовложений, обычно принимаемый равным 0,15.

Расчет интегрального показателя по данным формулам справедлив при следующих условиях:

- ежегодный эффект от эксплуатации или потребления продукции из года в год остается одинаковым;

- ежегодные эксплуатационные затраты тоже одинаковые;

- срок службы составляет целое число лет.

В случае, если ежегодный эффект от эксплуатации или потребления продукции, а также ежегодные эксплуатационные затраты изменяются из года в год, то интегральный показатель качества Р_ин вычисляется по формуле:

(21)

Если суммарный эффект от эксплуатации изделия оценить сложно, то интегральный показатель для базового образца принимают равным единице тогда:

(22)

Или



(23)

Для нового или оцениваемого образца продукции, который отличается от базового по числу каких-то свойств, причем это отличие не очень большое, полезный годовой эффект рассчитывают по формуле:

(24)

Где, ДQ_i, ДQ_j ? поправки к полезному эффекту, вызываемые отличиями отдельных свойств оцениваемого образца продукции по отношению к базовому образцу. Причем:

(25)

(26)

(27)

Где, г_i ? коэффициент значимости свойств продукции, на которые отличается новый образец, оценивается экспертным методом;

д_i ? коэффициент значимости показателей качества нового вида продукции, на которые отличается оцениваемый образец от базового, определяемые инструментальным методом;

m ? число показателей качества, на которые отличается оцениваемый образец от базового, определяемые инструментальным методом.

h ? число показателей качества, на которые отличается оцениваемый образец от и определяется экспертным методом;

ДP_j ? коэффициент влияния данного показателя на полезный эффект;

P_j ? значение показателя качества для оцениваемого изделия;

P_jб ? значение показателя качества для базового изделия.

Для расчета уровня качества продукции с помощью средневзвешенного арифметического и геометрического показателей качества необходимо определить коэффициенты весомости. Существует четыре метода определения данных коэффициентов: метод стоимостных регрессионных зависимостей, метод предельных и номинальных значений, метод эквивалентных соотношений, экспертный метод.

Метод стоимостных регрессионных зависимостей основан на построении приближенных зависимостей между затратами на создание и эксплуатацию продукции данного вида (или пропорциональными им показателями) и показателями качества продукции. Метод целесообразно применять в тех случаях, когда имеющееся число вариантов продукции (т.e. образцов или проектов данного назначения, для которых известны значения показателей качества и затрат) достаточно велико и превосходит число выбранных показателей.

Вид зависимости, как правило, выбирают соответственно используемому комплексному показателю качества. Например, если для комплексной оценки уровня качества используется средний взвешенный геометрический показатель, то для построения регрессионной зависимости между затратами и показателями качества целесообразно выбирать следующее выражение:

(28)

где S_cp и P_i^cp ? величины, полученные усреднением по всем вариантам продукции фактических затрат и соответствующих показателей качества; µ_i ? параметры аппроксимации, определяемые методом "наименьших квадратов".

В этом случае коэффициенты весомости равны соответствующим параметрам регрессионной зависимости.

Метод предельных и номинальных значений используется в тех случаях, когда известны проверенные на опыте предельно допустимые значения для показателей качества продукции данного вида, определяющие требования к годной продукции или принадлежность ее к данной категории качества.

Для коэффициентов весомости должны соблюдаться следующие условия:

(29)

(30)

Если условие (29) не выполняется, то необходимо провести перерасчет по следующей формуле:

(31)

Коэффициент весомости для среднего взвешенного арифметического показателя:

(32)

Коэффициент весомости для среднего взвешенного геометрического показателя:



(33)

Коэффициент весомости для среднего взвешенного квадратического показателя:

(34)

где - номинальное (среднее статистическое) значение для показателя качества; - предельное значение для показателя качества; - постоянный множитель.

Значения следует выбирать так, чтобы относительные изменения среднего взвешенного показателя были равны соответствующим относительным изменениям затрат на создание и эксплуатацию продукции. Для этого можно воспользоваться, например, методом стоимостных регрессионных зависимостей или методом эквивалентных соотношений.

Метод эквивалентных соотношений применяется в случаях, когда удается обосновать, какому относительному изменению количества продукции / эквивалентно, с точки зрения общего эффекта от использования продукции по назначению, рассматриваемое относительное изменение данного показателя качества P_i/P_i^ср или на сколько процентов можно, например, уменьшить число единиц продукции, чтобы обеспечить те же потребности при увеличении данного показателя качества на 1%.

B этих случаях коэффициенты весомости для средних взвешенных геометрических показателей качества находят по формуле:



(35)

Наиболее важен случай, когда одинаковые относительные изменения количества продукции эквивалентны некоторым ее показателям качества. Здесь коэффициенты весомости для всех показателей качества, обладающих указанным свойством, можно принять равными единице.

Экспертный метод заключается в том, что эксперты оценивают показатели качества продукции и выставляют баллы от 0 до 4: 4 балла означает, что следует обязательно учитывать этот показатель качества, 3 балла - лучше учитывать, 2 балла - можно учитывать или нет, 1 балл - лучше не учитывать, 0 - ни в коем случае не учитывать.

Рассчитывают коэффициенты весомости по выставленным балам по формуле:

(36)

где m_i - коэффициент весомости i-гo показателя; a_i - балльная оценка i-го показателя; n - количество показателей, которые учитываются при оценке качества продукции.

Эта формула соответствует случаю, когда оценку дает один эксперт. Если в определении коэффициентов весомости участвуют k экспертов, то соответствующая формула имеет вид:

(37)

где индекс j означает, что оценка i-гo показателя дана j-м экспертом, j принимает значения от 1 до k.

В этом случае окончательная оценка получается путем усреднения оценок, данных экспертами:

(38)

Метод Пэнтла является одной из разновидностей экспертного метода Сущность этого метода заключается в следующем:

? все показатели качества располагают в порядке уменьшения их значимости;

? проводят субъективное попарное сравнение значимости показателей качества;

? выражают все коэффициенты весомости через один;

? составляют уравнение, исходя из условия, что сумма коэффициентов весомости равна единице;

? решают уравнение и находят значения коэффициентов весомости [9].

Таким образом, для оценки уровня качества продукции можно использовать дифференциальный, комплексный, смешанный и интегральный методы.

2.3 Модель оценки уровня качества шоколада

Проведем оценку уровня качества молочного шоколада смешанным методом, так как совокупность показателей, характеризующих выбранную продукцию, велика и один комплексный показатель недостаточно полно характеризует все особенности продукции.