Современные методы исследования свойств продовольственного сырья, пищевых макро- и микроингридиентов, технологических добавок и пищевой продукции

Оглавление 

1 

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 
Сибирский федеральный университет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Л. В. Наймушина, И. Д. Зыкова 
 
 
СОВРЕМЕННЫЕ  МЕТОДЫ  ИССЛЕДОВАНИЙ  
СВОЙСТВ  ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО  СЫРЬЯ,  
ПИЩЕВЫХ  МАКРО-  И  МИКРОИНГРЕДИЕНТОВ,  
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ  ДОБАВОК 
И  ПИЩЕВОЙ  ПРОДУКЦИИ 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Красноярск 
СФУ 
2023 

 

Оглавление 
 

2 

УДК  641.1/.8(07) 
ББК 65.321я73 
         Н209 
 
 
 
 
 
Р е ц е н з е н т ы:  
Н. В. Чесноков, доктор химических наук, профессор, заместитель 
директора по научной работе Института химии и химической технологии 
Сибирского отделения Российской академии наук;  
П. В. Фабинский, доктор химических наук, профессор, заведующий 
кафедрой фундаментальной химии Сибирского государственного университета 
науки и технологий им. академика М. Ф. Решетнёва  
 
 
 
 
 
 
 
Наймушина, Л. В. 
Н209            Современные методы исследований свойств продовольственного 
сырья, пищевых макро- и микроингредиентов, технологических           
добавок и пищевой продукции : учеб. пособие / Л. В. Наймушина,             
И. Д. Зыкова. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2023. – 116 с. 
ISBN 978-5-7638-4732-1 
 
Рассмотрены и систематизированы современные методы исследований, 
применяемые при оценке качества пищевого сырья и продукции питания. Представлен 
теоретический и методический материал для определения основных         
питательных веществ – белков, жиров, углеводов, а также минорных ингредиентов – 
минеральных компонентов, витаминов, биологически активных соединений, 
технологических добавок. 
Предназначено студентам направления  19.04.04 «Технология продукции 
и организация общественного питания», обучающимся по магистерской программе 
19.04.04.01 «Новые пищевые продукты для рационального и сбалансированного 
питания».  
 
Электронный вариант издания см.: 
http://catalog.sfu-kras.ru 
УДК 641.1/.8(07) 
ББК 65.321я73 
 
ISBN 978-5-7638-4732-1                                                           © Сибирский федеральный  
                                                                                                         университет, 2023 

 

Оглавление 

3 

 
 

 
ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
СОКРАЩЕНИЯ  И  ОБОЗНАЧЕНИЯ ........................................................................ 4 
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................... 5 
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ  АСПЕКТЫ   
И  НОРМАТИВНАЯ  ДОКУМЕНТАЦИЯ............................................................. 6 
1.1. Нормативно-техническая документация ......................................................... 6 
1.2. Классификация современных методов исследования ................................. 13  
2. СОВРЕМЕННЫЕ  ХИМИЧЕСКИЕ,  ФИЗИЧЕСКИЕ,   
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ  МЕТОДЫ  ИССЛЕДОВАНИЯ   
РАСТИТЕЛЬНОГО  И ЖИВОТНОГО  
ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО  СЫРЬЯ .................................................................. 23 
2.1. Отбор проб и пробоподготовка ...................................................................... 23 
2.2. Определение входных базовых показателей пищевого сырья ................... 27  
3. СОВРЕМЕННЫЕ  ХИМИЧЕСКИЕ,  ФИЗИЧЕСКИЕ   
И  ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ  МЕТОДЫ   ИССЛЕДОВАНИЯ   
ПИЩЕВЫХ  МАКРО-  И  МИКРОИНГРЕДИЕНТОВ,   
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ  ДОБАВОК   
И  ПИЩЕВОЙ  ПРОДУКЦИИ .............................................................................. 33 
3.1. Методы исследования пищевых макроингредиентов .................................. 33 
3.1.1. Белки: методы исследования  
и определения содержания в пищевых системах ............................... 33 
3.1.2. Липиды: методы исследования  
и определения содержания в пищевых системах ............................... 48 
3.1.3. Углеводы: методы исследования и определения 
содержания в пищевом сырье и готовой продукции ......................... 70  
3.2. Методы исследования пищевых микроингредиентов ................................. 85 
3.2.1. Витамины: методы исследования  
и определения содержания в пищевом сырье  
и готовой продукции ............................................................................. 85 
3.2.2. Минеральные вещества:  
методы исследования и определения содержания  
в пищевом сырье и готовой продукции .............................................. 93 
3.2.3. Биологически активные соединения:  
методы исследования и определения содержания  
в пищевом сырье и готовой продукции ............................................ 101 
4. ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЙ  И  ДЕГУСТАЦИОННЫЙ  АНАЛИЗ   
ПРОДУКЦИИ  ПИТАНИЯ .................................................................................. 107 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ......................................................................................................... 112 
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ  СПИСОК .................................................................... 113

 

Оглавление 
 

4 

 
 

 
СОКРАЩЕНИЯ  И  ОБОЗНАЧЕНИЯ 
 
 
М (например, 1 М раствор) 
– молярная концентрация раствора, моль/л
н. (например, 0,01 н. раствор) – нормальная концентрация раствора, 
моль-экв./л 
конц. 
– концентрированный  раствор 
см 
– сантиметр 
мм 
– миллиметр 
нм 
– нанометр 
мл 
– миллилитр 
л 
– литр 
отн. ед. 
– относительные единицы 
λ 
– длина волны 
°С 
– градусы Цельсия 
рН 
– водородный показатель (показатель активности 
ионов водорода) 
г 
– грамм 
мг 
– миллиграм 
кг 
– килограмм 
g 
– число ускорения (для центрифуги) 
 

 

Введение 

5 

 
 

 
ВВЕДЕНИЕ 
 
 
Продовольственное сырье и готовые продукты питания являются 
сложными пищевыми системами с множеством фаз и компонентов. Их            
качество и безопасность определяются химическим составом, органолептическими 
и физико-химическими показателями, регламентируемыми            
нормативно-технической документацией. Знание теоретических основ          
методологии исследования, умение применять химические, физические, 
физико-химические методы для изучения свойств пищевых систем и получения 
их качественных и количественных характеристик  – одна из важнейших 
прикладных задач, стоящих перед  будущими технологами.  
Приобретение профессиональной компетентности и практических 
навыков невозможно без применения современных методов исследования 
пищевых систем.  
В данном учебном пособии систематизированы и в полном объеме 
представлены современные  методы исследований (химические, физико-химические, 
физические), включая возможности их применения для идентификации, 
определения качества и безопасности пищевых систем; традиционные 
и новые методики исследований свойств продовольственного сырья 
и готовых продуктов питания, определение пищевых макро- и микроин-
гредиентов, технологических добавок и улучшителей, выполняющих технологические 
функции; методологии и основные принципы выполнения 
методов органолептического анализа сырья и продукции питания с последующей 
обработкой результатов анализа, а также нормативно-техническая 
документация, регламентирующая пробоотбор и исследование состава 
и свойств продовольственного сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. 
В настоящем учебном пособии последовательно изложены теоретические 
и практические основы курса в соответствии с поставленными задачами, 
а также формируемыми общепрофессиональными (ОПК) и профессиональными (
ПК) компетенциями. 

 

1. Теоретические аспекты и нормативная документация 
 

6 

  
 

 
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ  АСПЕКТЫ  
И НОРМАТИВНАЯ  ДОКУМЕНТАЦИЯ 
 
 
1.1. Нормативно-техническая документация 
 
Выполнение исследований пищевых систем – продовольственного 
сырья, полуфабрикатов, готовых изделий, а также отдельных макро- 
и микроингредиентов, технологических добавок и улучшителей пищевой 
продукции регламентировано нормативной базой, в которую входят основополагающие 
документы: 
Федеральный закон № 52  «О санитарно-эпидемиологическом благополучии 
населения» от 30.03.99. 
Федеральный закон № 29 «О качестве и безопасности продуктов питания» 
от 02.01.2000. 
СанПиН 2.3.2.1078-01. «Гигиенические требования безопасности 
и пищевой ценности пищевых продуктов». 
Приказ Госкомсанэпиднадзора № 120 «О внедрении нормативно-методических 
документов Госкомсанэпиднадзора России» от 16.11.93. 
К нормативной относится  и документация, в которой определены 
правила, общие принципы, показатели или характеристики, относящиеся 
к различным видам деятельности или их результативности. В нормативном 
документе представлены следующие дефиниции: стандарты, стандартизация, 
нормы, правила, регламенты, требования, характеристики, показатели. 
В нормативно-техническом документе прописаны технические условия 
(ТУ) – комплекс требований к конкретным типам, маркам, артикулам продукции. 
В ТУ содержатся правила к изготовлению, контролю качества, 
приемке, маркировке, установке, транспортировке, хранению и комплектности 
продукции. Взаимодействие национальных стандартов Российской 
Федерации отражено на рис. 1. 
Основополагающий стандарт – нормативный документ, который 
устанавливает общие организационно-методические положения для определенной 
области деятельности, а также общетехнические требования 
(нормы и правила), обеспечивающие совместимость и взаимозаменяемость; 
техническое единство и взаимосвязь различных областей науки, 
техники и производства в процессах создания и использования продукции; 
охрану окружающей среды; безопасность здоровья людей и имущества 

 

1.1. Нормативно-техническая документация 

7 

и другие общетехнические требования, обеспечивающие интересы национальной 
экономики и безопасности. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 1. Схема взаимодействия национальных стандартов 
Российской Федерации 
 
Терминологический стандарт – устанавливает наименование и содержание 
понятий, используемых в стандартизации и смежных видах деятельности.   

Стандарт на методы контроля – устанавливает требования к используемому 
оборудованию, условиям и процедурам осуществления всех 
операций, обработке и представлению полученных результатов, квалификации 
персонала.  

Документы в области стандартизации,  
используемые на территории Российской Федерации 

Национальные стандарты 

Стандарт – документ, в котором в целях добровольного многократного 
использования устанавливаются характеристики
продукции, правила осуществления и характеристики процесса
производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации
и утилизации 

Стандарт национальный – стандарт, утвержденный национальным 
органом РФ по стандартизации 

Правила стандартизации, нормы и рекомендации  
в области стандартизации 

Общероссийские классификаторы технико-экономической
и социальной информации – это нормативные документы,
распределяющие технико-экономическую и социальную информацию 
в соответствии с ее классификацией и являющиеся
обязательными для применения при создании государственных
информационных систем и информационных ресурсов и межведомственном 
обмене информацией 

Стандарты организаций могут разрабатываться и утверждаться 
ими самостоятельно для совершенствования производства 
и обеспечения качества продукции (работ, услуг),
а также для распространения и использования полученных
в различных областях знаний результатов исследований, измерений 
и разработок 

1. Теоретические аспекты и нормативная документация 
 

8 

Стандарт на продукцию – устанавливает для групп однородной 
продукции или конкретной продукции требования и методы их контроля 
по безопасности, основным потребительским свойствам, а также требования 
к условиям и правилам эксплуатации, транспортирования, хранения, применения 
и утилизации. Стандарт на продукцию бывает полным или неполным. 
В полном стандарте указаны не только перечисленные требования, но 
и правила отбора проб, проведения испытаний, упаковки, маркировки, 
хранения и т. п. Неполный стандарт содержит часть требований к продукции (
только к параметрам качества, только к правилам поставки и пр.). 
Стандарты на процессы (работы) устанавливают основные требования 
к организации производства и оборота продукции на рынке, методам 
(способам, приемам, режимам, нормам) выполнения различного рода работ, 
а также методы контроля этих требований в технологических процессах 
разработки, изготовления, хранения, транспортирования, эксплуатации, 
ремонта и утилизации продукции. 
Стандарты на услуги устанавливают требования и методы их контроля 
для групп однородных услуг или конкретной услуги в части состава, 
содержания и формы деятельности по оказанию помощи, принесения 
пользы потребителю услуг, а также требования к факторам, оказывающим 
существенное влияние на качество услуг. 
В стандартах устанавливаются требования к выпускаемой продукции, 
соблюдение которых позволяет считать эту продукцию качественной, 
регламентируются методы измерения, контроля и испытания продукции. 
Стандарты могут носить как рекомендательный характер, так и обязательные 
требования ко всем объектам стандартизации. 
На практике применяются следующие категории стандартов: 
международные стандарты (МС ИСО или ISO) серий: 9000, 10 000, 
12 000, 13 000, 14 000; стандарты международной электротехнической комиссии (
МЭК) серии 300-2; 
● европейские стандарты (ЕС) серии 45 000; 
● межгосударственные стандарты (ГОСТ); 
● государственные стандарты (ГОСТ Р); 
● отраслевые стандарты (ОСТ); 
● стандарты предприятий (СТП); 
● технические условия (ТУ). 
Межгосударственные стандарты (ГОСТ) действуют как региональные 
стандарты в странах СНГ. Основу межгосударственной системы стандартизации (
МГСС) составили государственные стандарты бывшего Союза ССР. 
В Российской Федерации действующие государственные стандарты бывшего 
Союза ССР применяются постольку, поскольку они не противоречат 
законодательству Российской Федерации. 

1.1. Нормативно-техническая документация 

9 

Государственные стандарты (ГОСТ Р) разрабатываются на продукцию, 
работы и услуги, имеющие межотраслевое значение, и не должны 
противоречить законодательству Российской Федерации. 
Отраслевые стандарты устанавливаются на продукцию серийного 
и мелкосерийного производства, не относящегося к объектам государственной 
стандартизации (детали, агрегаты, сырье, отдельные товары народного 
потребления). 
Стандарты предприятий определяют нормы, правила, требования, 
методы и другие объекты стандартизации, применяемые на данном предприятии (
детали, сборочные единицы, технологическая оснастка и инструмент, 
нормы и правила в организации и управлении производством, качеством 
продукции). 
Технические условия – это нормативно-технический документ, в котором 
устанавливается комплекс требований к конкретным типам, маркам, 
артикулам продукции. В ТУ содержатся правила к изготовлению, контролю 
качества, приемке, маркировке, установке, транспортировке, хранению 
и комплектности продукции. 
Развитие внешнеэкономических связей привело к необходимости 
выработки стандартного подхода к понятию производство качественной 
продукции. Международная организация по стандартизации и международная 
электротехническая комиссия разработали международные стандарты, 
основным назначением которых является создание на международном 
уровне единой методической основы для разработки новых и совершенствования 
действующих систем качества и их сертификации. 

Стандарты качества в пищевой промышленности основываются на 

международных стандартах ISO серии 9000. Серия стандартов международной 
организации по стандартизации ИСО 9000 обобщила опыт национальных 
организаций по управлению качеством. Следует отметить, что это 
такая отрасль промышленности, в которой высокое качество выпускаемой 
продукции является обязательным условием, более того, наиболее значимым. 
Интерес предприятий в сфере пищевой промышленности к данным 
стандартам возник с момента их появления, и на сегодняшний день зарегистрировано 
большое количество организаций, получивших сертификат соответствия. 
Причин здесь довольно много – это требования конечных потребителей 
и государственных структур, стремление руководства укрепить 
положение компании на рынке, желание внедрить систему управления качеством 
на уровне мировых практик, повысить конкурентоспособность 
выпускаемой продукции и т. д. Нужно также отметить: применительно 
к пищевой промышленности имеются в виду абсолютно все участники  
цепочки, начиная от поставщиков сырья и непосредственных производителей 
до реализаторов (табл. 1). 

1. Теоретические аспекты и нормативная документация 
 

10 

 

Таблица 1 

Международный стандарт ИСО и система менеджмента качества в пищевой промышленности 

Отраслевая 

система 

менеджмента 

качества 

Нормативный 

документ 
Цель системы 
Дополнительные 

(специфические) требования 
Преимущества системы 

Система ме-

неджмента каче-

ства в пищевой 

промышленности 

Международный стан-

дарт ИСО 15161: 2001 

«Руководящие указа-

ния по применению 

стандарта ИСО 

9001:2000 в пищевой 

промышленности и 

производстве напитков; 

Проект международно-

го стандарта ИСО 

22000 «Системы ме-

неджмента безопасно-

сти продуктов питания. 

Требования ко всей 

цепочке поставки» 

Обеспечение учета 

ожидания потреби-

телей, касающегося 

безопасности пи-

щевых продуктов 

при разработке сис-

темы менеджмента 

в соответствии 

с требованиями 

стандарта ИСО 

9001: 2000 

Международный стандарт ИСО 

15161: 2000 охватывает все аспекты 

качества и дает рекомендации, как 

интегрировать систему НАССП 

в систему менеджмента качества. 

Проект стандарта ИСО 22000 рас-

сматривает аспекты безопасности 

и ориентирует изготовителей на раз-

работку и внедрение систем ме-

неджмента, обеспечивающих по-

ставки продуктов питания по всей 

цепочке. Стандарт ИСО 22000 объе-

диняет принципы и практику 

НАССП с программами предвари-

тельных условий, используя анализ 

рисков для определения стратегии, 

обеспечивающей управление риска-

ми и увязку программ предвари-

тельных условий с планом НАССП 

Комплексное примене-

ние двух стандартов – 

эффективный ин-

струмент производства 

безопасных продуктов 

питания, отвечающих 

требованиям законода-

тельства, потребителей 

и самих изготовителей 

 

1.1. Нормативно-техническая документация 

11 

Выполнение исследований  пищевых систем – продовольственного 
сырья, полуфабрикатов, готовых изделий, а также отдельных макро- 
и микроингредиентов, технологических добавок, улучшителей регламентировано 
нормативными документами, как правило, ГОСТами. Существуют 
также стандарты на методы пробоотбора, методы контроля (испытаний, 
измерений, анализа), которые определяют способы, методики проведения 
контрольных измерений, получения аналитических данных о продукте, его 
разработке, сертификации и производстве. 
Стандарты, разработанные и реализуемые в пищевой индустрии, 
должны максимально обеспечивать объективность, точность и воспроиз-
водимость результатов измерения – показателей, отражающих оценку обязательных 
требований к качеству продукции. В стандарты в обязательном 
порядке включены сведения о допустимой погрешности измеряемых величин. 
К общим стандартизируемым позициям относят: методы и средства 
контроля, аппаратуру и приборы, строгую последовательность проведения 
испытаний, методологию применения математической обработки и оформления 
полученных результатов, возможный диапазон погрешности измеряемых 
показателей.   
Для максимальной воспроизводимости и достоверности измеряемых 
показателей в стандартах представлены указания и рекомендации правильного 
пробоотбора, принципиальные  схемы испытательных установок 
и стендов, иные правила, касающиеся проводимых и регламентируемых 
стандартом операций. 
Помимо ГОСТов к нормативной документации относятся методические 
рекомендации (МР), методические указания (МУК), а также инструкции на 
методики пробоотбора, применения лабораторной посуды, аппаратуры для 
проведения испытаний и контроля качества пищевого сырья и готовых 
продуктов питания. 
Приведем в качестве примеров некоторые нормативные документы, 

регламентирующие отбор и приемку пищевого сырья, технические условия 
производства, физико-химические и органолептические показатели качества 
продуктов питания, выполнение пробоотбора для проверки соответствия 
качества и проведения различных исследований:  

● МосМР 2.3.2.006–03. Отбор проб пищевых продуктов для лабора-

торных испытаний и исследований: методические рекомендации. 

● МУК 2.3.2.721–98. Определение безопасности и эффективности 

биологически активных добавок к пище. 

● МУК 4.1.985–00. Определение содержания токсичных элементов 

в пищевых продуктах и продовольственном сырье. Методика автоклавной 
пробоподготовки.