Строительство и архитектура/ Водоснабжение и канализация

д-р техн. наук Дрововозова Т.И., канд. техн. наук Кулакова Е.С.,

канд. с.-х.наук Вербина Е.Б., Борисова Э.В., Паненко Н.Н.

Новочеркасский инженерно- мелиоративный институт ДГАУ

Доочистка и кондиционирование водопроводной воды в энергосберегающей технологии пастеризации восстановленного молока

В последние годы молочная промышленность все чаще и чаще сталкивается с проблемой дефицита натурального сырья. Поэтому молокоперерабатывающие комбинаты вынуждены частично, а в некоторых регионах и полностью, переходить на производство питьевого молока и молочной продукции из порошка (сухого молока). В связи с этим возрастают требования к качеству питьевой воды.

Одним из крупнейших потребителей чистой воды среди предприятий пищевой промышленности является именно молочная промышленность. Так, средние нормы водопотребления на переработку 1 т сырья составляют 4-5 м³ [1,2]. Качеству воды на молочных заводах уделяется особое внимание, что связано, в конечном итоге, с качеством производимой продукции. Например, вода, содержащая повышенное количество железа и марганца, приводит не только к повреждению (коррозии) оборудования, но и, проникая в продукт, вызывает нехарактерные привкусы.

Хлорированная вода содержит незначительные дозы фенолов, придающие неприятный запах и вкус, а поскольку качество природной воды по микробиологическим показателям имеет тенденцию ухудшения, то зачастую на очистных сооружениях дозы хлора увеличивают. Последний фактор, несомненно, отражается на качестве производимой молочной продукции.

Учитывая выше изложенное, нами предлагается способ доочистки водопроводной воды, который целесообразно использовать непосредственно на предприятии перед ее подачей на производство готовой продукции.

Водопроводную воду рекомендуется обрабатывать пероксидом водорода, который, как известно, обезвреживает органические, хлорорганические соединения, а также удаляет остаточный свободный хлор, а затем в обезвреженную воду вносить биологически активные препараты серебра. Данная технология позволяет, с одной стороны, снижать концентрации остаточного свободного хлора в водопроводной воде, идущей на восстановление сухого молока, а, с другой, обогащать восстановленный продукт биологически активными компонентами. Кроме того, присутствие ионов серебра обеспечит надежный обеззараживающий эффект.

Накопленные данные свидетельствуют о том, что в современных условиях жизни человека невозможно адекватное обеспечение потребности организма всеми необходимыми для поддержания его жизнедеятельности пищевыми биологически активными компонентами за счет традиционного питания. Важно отметить, что для традиционных пищевых продуктов животного и растительного происхождения характерно присутствие того или иного биологически активного компонента, однако содержание их довольно низкое. Увеличить поступление в организм этих веществ в существующем объеме потребляемых продуктов практически невозможно. Поэтому необходимы альтернативные источники таких веществ.

Другая сторона рассматриваемого вопроса заключается в достижении надлежащего качества производимого питьевого молока.

Под этим углом зрения нами были изучены физико-химические и микробиологические показатели молока, содержащего комплексные препараты серебра, приготовленные на основе α-аминоуксусной кислоты (Е 640) и β – пиридинкарбоновой кислоты (Е 375).

В связи с вышеизложенным нами была поставлена задача более глубоко изучить следующие вопросы:

1) бактериостатический эффект ионов серебра в отношении молока, приготовленного растворением сухого порошка в питьевой воде, содержащей комплексные соединения серебра с α-аминоуксусной и β-пиридинкарбоновой кислотами с концентрацией 0,05мг Ag⁺/дм³ .

2) совместное действие препаратов серебра и температуры на наличие бактерий группы кишечной палочки (БГКП) и общее количество бактерий (КМАФАнМ).

3) сочетанное действие ионов серебра и пероксида водорода на общее количество бактерий и наличие бактерий группы кишечной палочки.

Молоко и молочные продукты являются хорошей средой для развития различной микрофлоры. В зависимости от направления переработки молоко должно обладать соответствующими технологическими свойствами, на которые влияют многие факторы, в частности, соблюдение санитарно-гигиенических требований при получении, транспортировке, первичной обработке и ряда других факторов.

При испытаниях указанной продукции в целях сертификации соответствия являются определение общего количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) и бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий) (БГКП) [ 3,4].

Метод определения КМАФАнМ основан на количественном подсчете колоний микроорганизмов, вырастающих на плотном питательном агаре при температуре (30±1⁰С) в течение 72 часов.[5]

В восстановленное молоко, нормализированное по массовой доле жира до 2,7%, вносили рассчитанное количество раствора глицината серебра, раствор комплексной соли серебра с β-пиридинкарбоновой кислотой с концентрацией 0,05 мг Ag⁺/дм³, а также раствор пероксида водорода из расчета 0,1 мг Н₂О₂/дм³. Далее образцы прошли термообработку при t = 76⁰С без выдержки с последующим охлаждением до температуры хранения 6⁰С. Хранение молока при t = 6⁰С проводилось 5 суток, после чего образцы исследовались на наличие бактерий группы кишечной палочки (БГКП) и КМАФАнМ (общее количество бактерий).

Результаты исследований следующие:

1) Образец молока, содержащий глицинат серебра в концентрации 0,05 мг Ag⁺/дм³: БГКП обнаружено в 1 мл продукта, общее количество бактерий (КМАФАнМ) – 1*10⁵. Органолептика образца: консистенция, вкус и запах соответствуют натуральному продукту.

2) Образец молока, содержащий раствор комплексной соли серебра с β-пиридинкарбоновой кислотой в концентрации 0,05 мг Ag⁺/дм³: БГКП обнаружено в 1 мл продукта, общее количество бактерий (КМАФАнМ) – 1*10⁵. Органолептика образца: консистенция, вкус и запах соответствуют натуральному продукту.

3) Образец молока, с добавкой пероксида водорода в концентрации 0,1 мг Н₂О₂/дм³. Бактерии БГКП обнаружены в 0,1 мл продукта, что не соответствует требованиям по показателям безопасности [СанПиН 232. 1078 – 01.]

4) Образец молока, содержащий 0,05 мг Ag⁺/дм³ и пероксид водорода в концентрации 0,1 мг Н₂О₂/дм³ БГКП обнаружено в 1 мл продукта, общее количество бактерий (КМАФАнМ) – 1*10⁵.

Консистенция образцов 3 и 4, вкус и запах соответствуют натуральному продукту.

Анализ полученных данных показывает, что все образцы молока, содержащие ионную форму серебра через 5 суток хранения после низкотемпературной пастеризации соответствуют требованиям по показателям безопасности по СанПиН 232. 1078 – 01.[6].

Если учесть, что в настоящее время, для достижения сроков хранения молока до пяти суток, технологией предусматривается температура пастеризации 86⁰С с выдержкой 20 с, а в наших исследованиях установлена бактериальная устойчивость продукта в течение 5 суток при пастеризации до 76⁰С без выдержки за счет внесения малых количеств серебра, то, несомненно, при использовании предлагаемой технологии открывается возможность создания резерва энергоресурсов, который может быть использован в других технологических процессах..

Литература

1. Моргунова, А.П. Нормирование водопотребления в молочной промышленности [Текст]/ А.П. Моргунова, Н.Н. Новичкова, Г.П. Крыхтина // Молочная промышленность. – 1986. - № 4. – С. 16-18.

2. Храмцов, А.Г. Промышленная переработка нежирного молочного сырья [Текст]/ А.Г. Храмцов, К.К. Полянский, П.Г. П.Г. Нестеренко [и др.]: Монография – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1992. – 192 с.

3. ГОСТ 9225-84 Молоко и молочные продукты. Методы микробиологического анализа [Текст]. – М., 2003.

4. «Методы микробиологического контроля продуктов детского, лечебного питания и их компонентов»[Текст]: МУК 4.2.577-96 /утв. Госкомсанэпиднадзором РФ 23 окт. 1996 г. - http:// zakon. weldteam. ru / docs / sanpin / 577 san. htm

5. ГОСТ 26670-91 Пищевые продукты. Методы культивирования микроорганизмов [Текст]. – М., 1991.

6. Дрововозова, Т.И. Применение препаратов серебра в технологии питьевого молока [Текст]/ Т.И. Дрововозова, Т.Ю. Кокина, Е.А. Витченко [и др.]// Современные тенденции развития агропромышленного комплекса: материалы науч.-практич. конф./ДонГАУ. – пос. Персиановский. – 2006. − Т. 3 – С. 127-129.