Современное состояние экономического развития страны ставит новые задачи и определяет приоритеты для всех отраслей промышленности, в том числе и для пищевой отрасли. Значение своевременного развития пищевой промышленности вслед за развитием других отраслей трудно переоценить. Необходимость обеспечения населения доступными продуктами питания высокого качества в условиях быстрого изменения жизни будет актуальным всегда. Важной задачей также является упрощение процесса получения готовой продукции как на производстве, так и в быту. Быстрое решение этих задач возможно лишь с внедрением наукоемких технологий в пищевую промышленность. Картофель является важным элементом питания, так как является источником углеводов, представ-ленных крахмалом, белков и микро- и макроэлементов, содержит витамин С. Способ упаковки сырого очищенного картофеля в модифицированную газовую среду (МГС) позволяет длительно сохранить картофель в свежем со-стоянии без изменения его качественных характеристик и одновременно сократить время приготовления блюд из этого овоща. Способ упаковки очищенного картофеля в вакуум позволит сохранить продукт в свежем состоянии, при этом возможны некоторые отличительные изменения по сравнению с модифицированной газовой средой, происходящие с картофелем при хранении. В качестве критерия оценки качественного изменения картофеля при хранении используется показатель «активность воды». Этот показатель, по мнению ряда зарубежных ученых и таких ведущих исследовательских инсти-тутов, как Американский институт технологов-пищевиков (США, штат Калифорния) и Федеральный научно-исследовательский центр мясной промышленности (город Кулымбах, Германия), является необходимым критерием оценки качества выпускаемой продукции. В связи с вышеизложенным сформулирована следующая цель работы: исследование изменений показателя «активность воды» картофеля от срока хранения в МГС и в вакууме.

В качестве материала исследования использовали картофель продовольственный по ГОСТ 28372-93 двух сортов: «Накра» и «Адриатта». Наш выбор обусловлен тем, что эти сорта картофеля наиболее распространены в Кемеровской области и обладают наибольшей пищевой и биологической ценностью. Для «Накры» характерны крупные клубни диаметром от 8 до 10 см красноватого оттенка и округлой формы с ярко выраженными, часто посаженными глазками; сорт «Адриатта» имеет клубни меньших размеров диаметром от 5 до 8 см красноватого оттенка и про-долговатой формы. Для упаковки продукта исполь-зовали промышленную установку MAX-46S, включающую блок для газации В-3М. В качестве МГС использовали пищевую газовую смесь, со-стоящую из 2÷7 % кислорода, 10÷20 % углекислого газа и 73÷88 % азота, по ТУ 2114-014-00204760-06, сертификат соответствия № 0072513 от 01.02.2010 г. На установке было подготовлено 8 образцов, ко-торые хранились в холодильной камере при темпе-ратуре +2 ÷ +6 0С и относительной влажности воз-духа 75÷85 %
Для определения показателя «активность воды» использовали стендовую установку. В установке реализован косвенный метод определения активности воды, который основан на предварительном установлении равновесной относительной влажности воздуха в рабочем пространстве установки. Прин-ципиальная схема установки представлена на рисунке. 1 – измеритель относительной влажности воздуха и температуры ИТ5-ТР-2 «Термит»; 2 – чувствительные элементы измерителей относительной влажности воздуха и температуры; 3 – рабочая камера; 4 – вентилятор; 5 – силиконовый шланг

Силиконовый шланг 5 соединяет все элементы установки, образуя герметичный контур. Вентилятор 4 предназначен для создания принудительного движения воздуха в герметичном контуре. Чувствительные элементы измерителей ИТ5-ТР-2 «Термит» 2 установлены на выходе и на входе в рабочую камеру 3. На дисплее измерителей ИТ5-ТР-2 «Термит» отображаются значения измеренных относительной влажности воздуха и температуры.
Процесс определения активности воды пищевых продуктов на установке состоит из двух этапов: подготовительного (осушение рабочего контура) и основного (установление равновесной относительной влажности воздуха в рабочем контуре). Величину активности воды "аw" определяют по формуле

где РОВ – равновесная относительная влажность воздуха в рабочем контуре, % Процесс подготовки образцов осуществлялся по следующей схеме: образцы после вскрытия упаковки мыли, натирали на мелкой терке и укладывали в рабочую камеру 3 установки. После проведения подготовительного этапа включали вентилятор 4 и в течение 60÷90 минут устанавливали равновесную относительную влажность воздуха, далее активность воды определяли по формуле

В нашей работе исследовали влияние остаточной влаги на качественные характеристики картофеля определением показателя «активность воды». В процессе хранения сырого очищенного картофеля в вакууме и МГС качество и микробиальная стабиль- ность зависят от значения активности воды. Опре- деление активности воды в образцах осуществляли по схеме, представленной в табл. 1.

Результаты полученных значений активности воды в исследуемых образцах представлены на рис. 2–5. На рис. 2 и 3 представлена динамика изменения активности воды в процессе хранения образцов сортов «Накра» и «Адриатта» без свободной влаги в упаковке, на рис. 4 и 5 представлена динамика изменения активности воды в процессе хранения образцов сортов «Накра» и «Адриатта» с остаточной влагой в упаковке.

Данные, представленные на рис. 2, доказывают,что в течение первых шести суток хранения картофеля сорта «Накра» активность воды обоих образцов имеет относительно постоянный характер, изменение активности воды при хранении в вакууме происходит в пределах 0,955÷0,957, в МГС в пределах 0,952÷0,954. На седьмые сутки в образцах, упакованных в вакуум, происходит увеличение данного показателя до 0,959 с дальнейшим увеличением в процессе хранения до 0,967, а в образцах, упакованных в МГС, возрастание активности воды начинается на тринадцатые сутки хранения до значения 0,958 с дальнейшим увеличением в процессе хранения до 0,962. Данные, представленные на рис. 3, показывают,что для «Адриатты» характерны также относительно постоянные значения активности воды в первые шесть суток хранения. Активность воды картофеля, упакованного в вакуум, находится в пределах 0,947÷0,949, а упакованного в МГС – 0,949÷0,951. На седьмые сутки в образцах, упакованных в вакуум, происходит увеличение данного показателя до 0,95 с дальнейшим увеличением в процессе хранения до 0,958, а в образцах, упакованных в МГС, возрастание активности воды начинается на тринадцатые сутки хранения до значения 0,953 с дальнейшим увеличением в процессе хранения до 0,961. Данные, представленные на рис. 4, доказывают, что для «Накры» с остаточной свободной влагой в упаковке характерно относительно постоянное увеличение активности воды на протяжении всего пе- риода хранения. Активность воды картофеля, упакованного в вакуум, изменяется в пределах 0,907÷0,992, а упакованного в МГС – 0,902÷0,987.Для таких образцов характерны в первые трое суток хранения более низкие значения активности воды по сравнению с образцами без остаточной влаги. Активность воды в первые трое суток изменяется от 0,907 до 0,961 в образцах, упакованных в вакуум, а в МГС от 0,902 до 0,941. Данные, представленные на рис. 5, доказывают, что для «Адриатты» с остаточной свободной влагой в упаковке характерно относительно постоянное увеличение активности воды на протяжении всего периода хранения. Активность воды картофеля, упакованного в вакуум, изменяется в пределах 0,884÷0,989, а упакованного в МГС – 0,922÷0,99. Для таких образцов характерны в первые трое суток хранения более низкие значения активности воды по сравнению с образцами без остаточной влаги. Активность воды в первые трое суток изменяется от 0,884 до 0,938 в образцах, упакованных в вакуум, а в МГС от 0,922 до 0,942. Исходя из процесса снижения активности воды в течение первых суток во всех образцах, содержащих остаточную влагу, следует, что происходящие в упаковке биохимические процессы требуют влаги в свободной форме, которая соответственно выделяется из картофеля. Продолжающиеся при этом биохимические процессы приводят к образованию газа для образцов в вакууме на 7 сутки, а в МГС на 12 сутки, что вызывает вздутие упаковки. Новая сформировавшаяся среда при контакте с картофелем вызывает разрушение его поверхностного слоя (он становится мягким и рыхлым), а реакции вызывают разрушение химических связей и высвобождение гидроксогрупп ОН , что и приводит к увеличению показателя «активность воды». Биохимические реакции достигают такой тенденции, что в упаковке появляется капельно-жидкая влага в достаточно больших количествах. Эффект вздутия упаковки и появления в ней капельно-жидкой влаги в упакованном картофеле при хранении через 21 сутки представлен на рис. 6.Принципиальных отличий в изменении активности воды при хранении в течение пяти суток между упаковкой в вакуум и в модифицированную газовую среду без остаточной влаги не наблюдается, через шесть суток в вакууме и на двенадцатые сутки в МГС наблюдается высвобождение влаги из картофеля и,следовательно, увеличение активности воды. Незначительное увеличение активности воды в течение всего срока хранения (для «Накры» не более 0,01, для «Адриатты» не более 0,012) в образцах без остаточной влаги связано с физиологическими процессами, которые происходят при хранении картофеля. Активность воды пищевых продуктов в первую очередь связывают со способностью основных возбудителей порчи использовать свободную воду пищевого материала, которая характеризуется активностью воды. Некоторые исследователи установили пороговые значения активности воды для многих возбудителей порчи. В табл. 2 указаны пороговые значения активности воды для распространенных возбудителей порчи

Пороговые значения активности воды для распространенных возбудителей порчи

Показатель	Возбудитель порчи
	Rhizoctonia solani	Lactohacterium viridescens	Sallmonella spp	Cl. bolulinum type E
Активность воды	0,96	0,97	0,95	0,97