Способ определения свежести куриных яиц

Способ определения свежести куриных яиц
П. Царенко, доктор с.-х. наук,
Л. Васильева, кандидат с.-х. наук,
Ю. Сафиулова, ассистент, С.-Петербургский ГАУ
Птичье яйцо содержит полный набор жизненно необходимых питательных и биологически
активных веществ, упакованных «скорлупу. Тесный контакт этих веществ в полужидкой среде
приводит к активным химическим реакциям и к быстрому старению яйца. Этому способствует
выход через поры скорлупы инертного углекислого газа и вход агрессивного кислорода
воздуха. Из-за разности осмотического давления между составными частями яйца идет
миграция низкомолекулярных веществ, ускоряющая химические реакции. В процессе хранения
яйцо теряет воду (усыхает). Происходят и другие негативные процессы. При длительном
хранении, особенно в неблагоприятных условиях температуры и влажности, рушится «бастион»
биологической защиты яйца от микробной атаки, что приводит к полному его разложению. Но
даже
при
кратковременном
хранении
оно
форсированно
стареет
и
быстро
теряются
инкубационные и пищевые качества. Поэтому свежесть скоропортящегося яйца является
важнейшим признаком его оценки при сдаче-приемке партий на торговые базы, в магазины, в
инкубатории.
Но как определить степень свежести яиц? Над этой проблемой в течение ряда лет работали
сотрудники кафедры птицеводства и мелкого животноводства аграрного университета.
Были изучены существующие способы и дана им практическая оценка.
Установлено, что определять свежесть яиц по дате их снесения или сортировки возможно,
но далеко не всегда. Все зависит от условий, в которых находилась продукция на момент
оценки. На старение яиц в большой степени влияют температура и относительная влажность
воздуха, ускоряя или замедляя этот процесс, иногда в десятки раз. Поэтому при одинаковой
«паспортной» свежести в соответствии с требованием ГОСТа Р 52121-2003 яйца могут
оказаться как диетическими, так и непригодными для питания.
Объективным показателем свежести является потеря массы: чем меньше потеря, тем свежее
яйцо. Однако этот способ предполагает знание исходной массы (М0), то есть сразу после снесения. Но поскольку она, как правило, неизвестна (сведений о весовой категории яиц
недостаточно), то данный способ «не работает». Поэтому потерю массы определяют косвенно
— по размерам воздушной камеры (пути), стартовая величина которой небольшая и примерно
одинаковая. Величина воздушной камеры, а именно ее высота, введена в упомянутый ГОСТ
для разделения яиц по свежести на диетические и столовые.
Наши исследования показали, что использование размеров воздушной камеры (высоты и
диаметра) для оценки свежести яиц является малоэффективным. Во-первых, потому что границы воздушной камеры при овоскопировании практически не видны почти у 40% яиц с
пигментированной или с сильно мраморной скорлупой. Во-вторых, величина камеры зависит от
массы и формы яиц: в наших опытах при увеличении массы от 55 до 63 г высота пути у
«одновозрастных» яиц увеличивалась с 2,9 до 3,5 мм (на 20%), а при увеличении индекса
формы от 70 до 81% уменьшалась на 41% (при значительном увеличении диаметра). Для
точности следует делать поправку размеров пути на массу и форму яиц, что затрудняет оценку.
В-третьих, увеличение размеров пуги при равномерной усушке яиц идет по затухающей (по
мере удаления ее границы от верхушки тупого полюса). Так, за первые сутки после снесения
высота пуги увеличилась на 32% (с 1,06 до 1,4 мм), за одни сутки первой недели хранения — в
среднем на 12%, второй недели — на 5, а за последующие две недели только на 0,8 процента.
Нередко при усушке границы пуги стабилизируются, но она продолжает расти, прогибаясь
внутрь
яйца. Эта нелинейность
увеличения пуги при усушке
существенно
затрудняет
определение свежести яиц по её параметрам. Кроме того, при определении свежести яиц по
воздушной камере неприемлем групповой метод оценки, а при индивидуальной требуется
много времени и повышенное визуальное напряжение.
Еще менее эффективен способ — по подвижности желтка при повороте просвечиваемых
яиц, так как она существенно зависит от температуры яйца (при пониженной желток, теряя
обьем, может не всплывать), а на визуальное восприятие подвижности влияет пигментация
желтка и скорлупы.
Достаточно распространенным критерием свежести являются индекс белка, желтка и
единица Хау. Преимущество этих показателей в том, что они отражают процесс старения
яйца даже при отсутствии усушки (например, при полном закрытии пор скорлупы).
Однако недостатком помимо необходимости вскрытия яиц является отсутствие начальных
данных, с которыми можно было бы сравнить показатели на момент контроля, и неравномерность (нелинейность) их снижения при хранении (табл. 1). К тому же, как показали
исследования, начальные данные (при снесении яиц) сильно колеблются в зависимости от
породы, линии и кросса, от условий кормления птицы.
Таблица 1
Показатели
Срок хранения яиц, сут
1
14
35
42
8,20
5,27
4,20
3,26
Единица Хау
79,70
62,20
55,80
45,30
Индекс желтка, %
45,50
42,80
40,90
37,90
Индекс белка, %
Примечание:
В первые 14 суток хранения темп снижения индекса белка составил 5,1%, а с 14 до 35 —
менее
1
процента.
Аналогичные
результаты
получены
по
единице
Хау:
3,1
и
0,5
соответственно. После 14 суток хранения в стандартных условиях индекс белка и единица
Хау практически не изменяются и по ним уже трудно судить о сроках хранения яиц. В
меньшей степени это относится к индексу желтка, темпы снижения которого более
равномерны.
Точным и объективным показателем свежести яиц по сравнению с измерением воздушной
камеры могла бы стать их плотность. По мере старения и усыхания яиц плотность неизбежно
уменьшается. Однако определение свежести яиц по усушке с помощью измерения их плотности
на практике неприемлемо. Дело в том, что плотность зависит не только от усушки, но и в
большой степени от качества скорлупы (толщины, относительной массы).
В опытах установлено, что при строго одинаковой свежести яиц, например суточных, их
плотность колеблется от 1,080 до 1,095 г/см3. В некоторых случаях размах колебаний еще
шире. Если судить о свежести яиц по плотности, то продукт с плотностью 1,080 г/см 3
окажется намного «старше» яиц с плотностью 1,095 г/см3. Вот почему на практике оценивают
именно качество скорлупы. Из-за большого влияния качества скорлупы на плотность
малопригоден и флотационный метод оценки (тонет-плавает) путем их «купания» в пресной
воде или в солевом растворе.
Предлагаемый нами способ оценки свежести яиц по их плотности исключает влияние
качества скорлупы (толщины, относительной массы), фиксируя только степень усушки. Это
удалось благодаря использованию высокой связи между плотностью свежих (суточных) яиц и
упругой деформацией (УД) скорлупы, отражающей ее толщину. По усредненным данным,
полученным за много лет исследований, эта связь имеет коэффициент корреляции, равный
0,740.
С
учетом
стандартных
отклонений
обоих
показателей
вычислен
коэффициент
прямолинейной регрессии плотности на упругую деформацию и установлено, что с увеличением
упругой деформации на I мкм плотность яйца снижается на 0,0014 г/см3. Поскольку упругая
деформация во время хранения яиц не меняется, то по ее величине с достаточно высокой
точностью можно найти их начальную плотность (П0). то есть плотность свежих (суточных) яиц
(табл. 2).
Таблица 2
Упругая
деформация,
мкм
Плотность
яиц, г/см3
Упругая
деформация,
мкм
Плотность
яиц, г/см3
Упругая
деформация,
мкм
Плотность
яиц, г/см3
16
1,1000
22
1,0916
28
1,0832
17
1,0986
23
1,0902
29
1,0818
18
1,0972
24
1,0888
30
1,0804
19
1,0958
25
1,0874
31
1,0790
20
1,0944
26
1,0860
32
1,0776
21
1,0930
27
1,0846
33
1,0762
Так, если УД яйца или пробы яиц оказалась равной 24 мкм, то начальная их плотность была
равна 1,0888 г/см3. Зная начальную (П0) и на момент оценки (П1), можно вычислить разность
между ними (П0 – П1), а умножив эту разность на объём (V) яйца, который так же, как и УД
при хранении, не меняется, легко вычислить усушку (объем можно определить по разности
между массой яйца в воздушной среде и дистиллированной воде: М1 – М2) . Вычисленная
таким образом усушка (в г) совпадает с объёмом пуги (в см3), правда, если пренебречь
небольшим объемом, который образуется при остывании яйца сразу после снесения.
Если П0 – П1, то усушка равна нулю, яйцо совершенно свежее. Если усушка равна 10% к
объему, то все яйца даже с толстой скорлупой (с УД 16 мкм) всплывут в дистиллированной воде.
Всплывающее в воде яйцо уже явно выходит за рамки «столовое» и совершенно непригодно для
инкубации. Поэтому в практике оценки свежести яиц диапазон усушки от 0 до 10% от их объема
вполне приемлем.
Однако говоря о свежести яиц, лучше пользоваться показателем, названным нами индексом
свежести (ИС). Его можно вычислить по формуле: ИС = 10 - (П0 – П1) х 100, или: ИС =
(М2/V)×100 + 0,14 (УД-16).
где М2 — масса яйца в дистиллированной воде, г; V — объём яйца, (см3); 0,14 — коэффициент
регрессии плотности яйца на I мкм упругой деформации, умноженный на 100; 16 — упругая
деформация скорлупы (мкм), соответствующая высокой плотности яйца (1,1 г/см3 — см. табл. 2).
Можно пользоваться еще одной формулой: ИС - (П1 - 1) х 100 + 0.14 (УД-16), поскольку (П1 - 1)
- (М2 / V).
При одинаковых исходных данных ИС, вычисленный по всем этим формулам, будет один и
тот же.
Таким образом, он объективно отражает свежесть яиц по их усушке в диапазоне от 10%
(совершенно свежее) до 0% (непригодное, всплывает). Проценты можно заменить на баллы
по 10-балльной шкале.
Для определения индекса свежести достаточно иметь три исходные величины: УД, М,
(масса яйца в воздухе) и М2 (масса в воде).
Пример: УД = 22 мкм, М1 = 60 г, М2 = 4 г.
Тогда объем равен 56 г (60 - 4), а ИС - (4 / 56) • 100 + 0,14 (22 - 16) = 7,14 + 0,84 =
7,98%.
Тот же результат будет и после вычисления П1 (плотности яйца), равной в данном примере
1,0714 (60/56), и использования другой вышеприведенной формулы: ИС = (1,0714 - 1)× 100
+ 0,14 (22 - 16) = 7,14 + 0,84 = 7,98%.
При УД = 16 мкм поправка на толщину скорлупы, как видно из формул, равна нулю.
Для взвешивания яйца (пробы яиц) в воде (М2) лучше использовать электронные весы с
точностью до 0,01 г с занулением тары. Простое устройство для взвешивания пробы яиц в воде
показано на фото.
Возможность использования группового метода оценки (проба может состоять из 20 яиц и
более) по сравнению с оценкой по пуге значительно, в 2 раза и более (в зависимости от
числа яиц в пробе), экономит время.
На полученных в результате опытов обширных данных изучено влияние условий и
продолжительности хранения куриных яиц на динамику индекса свежести. Для пищевых
составлена таблица снижения индекса свежести при хранении в условиях, рекомендованных
ГОСТом Р 52121-2003 с усреднением температуры — 11-13°С (табл. 3) и относительной
влажностью 85-88 процентов.
Таблица 3
Срок
хранения, сут
Индекс
свежести, %
(балл)
Срок
хранения,
сут
Индекс
свежести, %
(балл)
Срок хранения,
сут
Индекс
свежести, %
(балл)
1
9,72
19
7,15
37
4,57
4
9,29
22
6,72
40
4,14
7
8,86
25
6,29
43
3,71
10
8,43
28
5,86
47
3,29
13
8,00
31
5,43
50
2,86
16
7,58
34
5,01
53
2,43
Падение ИС при стандартных условиях хранения составляет за сутки в среднем 0,143%, за
исключением суточных яиц. у которых снижение составило сразу 0,28% из-за более высокой
температуры яиц после их снесения и во время сортировки.
Если соблюдать стандартные условия хранения, то диетические яйца должны иметь,
согласно таблице, индекс свежести не менее 8,86% (7 сут), а столовые — не менее 6,29% (25
сут).
Увеличение температуры и снижение влажности при хранении существенно снижает ИС.
Так, хранение яиц при 22-24°С и 55-60%-ной влажности (комнатные условия) увеличивает
суточный темп снижения до 0,3%, и тогда ИС 7-суточных яиц в опыте снизился до 7,6%, а 25суточных — до 2,2%, что соответствует 16 и 55 суткам хранения в стандартных условиях.
Индекс свежести после недельного хранения инкубационных яиц не должен быть ниже 8%
(по рекомендации).
Кроме температуры и относительной влажности на ИС небольшое влияние оказывает масса. У
крупных яиц относительная усушка несколько уменьшается, у мелких увеличивается. Однако
это влияние незначительное, чаще недостоверное и поэтому не нашло отражения в формулах
по вычислению ИС.
После
широкой
производственной
проверки
предлагаемого
способа
не
исключена
возможность некоторой корректировки коэффициента регрессии плотности на УД.
В опытах не установлено влияния на ИС генотипа кур, поскольку усушка является
физическим
явлением,
она
зависит
только
от
числа
и
диаметра
пор
в
скорлупе
и
незначительно от их длины, но селекция по пористости, по-видимому, не велась или пока не
дала заметных результатов.
Проверка ИС куриных яиц в магазинах Санкт-Петербурга показала, что их свежесть не
выходила за рамки стандарта «яйца столовые». Но при повышенной температуре (20-22°С) в
условиях прилавков свежесть яиц, по данным этикеток, значительно отличалась от хранящихся
в стандартных условиях (табл. 4).
Таблица 4
Категория
УД
Срок хранения
Категория
УД
Срок хранения
яиц
по
этикетке
по ИС
яиц
по
этикетке
по
этикетке
по ИС
Со
18,5
6
16
С-1
21,4
5
14
Со
16,6
6
17
С-1
16,0
5
8
Со
17,3
8
15
С-1
18,8
8
12
Со
18,6
10
18
С-1
18,4
11
22
Со
16,4
12
16
С-1
15,8
10
13
При несоблюдении стандартных условий хранения яйца быстро стареют: отборные в
магазине оказались старше своего «паспортного» возраста в среднем на 8 суток, яйца С-1 —
на 6.
Таким образом, разработан новый способ определения свежести яиц по их усушке, имеющий
преимущество
перед
существующими.
Он
достаточно
точно
позволяет
осуществлять
оперативный контроль свежести яиц, что способствует оптимизации условий хранения,
повышения биологической и пищевой ценности яиц.
Статья была опубликована в журнале «Птицеводство», 2010г.
С 1 по 14 сутки яйца хранились при 11-13 °С и относительной 85%, а с 35 по 42 сутки – при 1820 °С и 60% соответственно.