Аннотация

Рассмотрено состояние проблемы подготовки воды в производстве пищевых продуктов и напитков. Приведены нормируемые показатели качества воды: питьевой, бутилированной, для молочной промышленности, для производства пива, безалкогольных напитков, водки, водки на экспорт, детского питания. Установлено, что для производства пищевых продуктов и напитков вода системы централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения нуждается в дополнительной очистке от солей жесткости, железа, марганца, минеральных солей, органических соединений, микробиологических загрязнений. Кроме того, многие предприятия используют воду подземных источников (скважины), что усложняет технологию подготовки воды. Рассмотрены такие методы очистки, как ионный обмен, магнитная обработка, каталитическое окисление, обезжелезивание на фильтровально-сорбционных материалах из минерального сырья, аэрация, обратный осмос, электродиализ, адсорбция на активных углях. Показан механизм процессов, достоинства и недостатки методов. Приведены материалы и оборудование для реализации методов в практике водоснабжения. Описаны новые технологические решения для эффективной подготовки воды: радиолиз, кавитация, адвансированные технологии. Приведены технологические схемы получения бутилированной воды в зависимости от природы и содержания примесей на действующих производствах в Липецке, Кемерове и в Геленджикском районе (Краснодарский край). На основании материалов доступных источников проанализировано состояние проблемы водоподготовки на предприятиях пищевой промышленности и дана оценка техническому уровню систем водоочистки. Отмечено, что только в ликеро-водочной отрасли и производстве пива функционирует ряд технологических схем водоподготовки, соответствующих современным требованиям. В целом проблема подготовки воды для пищевых производств существует, повсеместно используются трудоемкие, неэкологичные, дорогие методы очистки, не всегда обеспечивающие требуемое качество воды. В связи с этим технологические схемы производства воды в пищевой промышленности нуждаются в модернизации. Даны рекомендации по замене некоторых традиционных технологий на более совершенные.

Ключевые слова

Водоподготовка, пищевая промышленность, мембранные методы, адсорбция, иониты, адвансированные технологии

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Борисов, Б. А. Водоподготовка в производстве пищевых продуктов и напитков / Б. А. Борисов, Е. Ю. Егорова, Р. А. Зайнуллин. – СПб. : Профессия, 2014. – 398 с.
2. Бредихин, С. А. Технология и техника переработки молока / С. А. Бредихин, Ю. В. Космодемьянский, В. Н. Юрин. – М. : КолосС, 2003. – 400 с.
3. Голубева, Л. В. Справочник технолога молочного производства / Л. В. Голубева. – СПб. : ГИОРД, 2005. – 272 с.
4. Корчагин, В. И. Зависимость свойств полуфабрикатов и готовых изделий от химического состава воды / В. И. Корчагин // Хлебопечение России. –1999. – № 6. – С. 22–23.
5. Мазур, П. Я. Вода в приготовлении хлеба / П. Я. Мазур, И. Н. Яншева // Хлебопечение России. – 2002. – № 6. – С. 30–32.
6. Меледина, Т. В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении / Т. В. Меледина. – СПб. : Профессия, 2003. – 304 с.
7. Сомин, В. А. Умягчение подземных вод с использованием нового сорбента на основе бентонитовых глин / В. А. Сомин, Л. В. Куртукова, Л. Ф. Комарова // Экология и промышленность России. – 2015. – № 1. – С. 30–33.
8. Банников, В. В. Электромагнитная обработка воды: прибор «Термит» / В. В. Банников // Экология производства. – 2004. – № 4. – С. 25–32.
9. Краснова, Т. А. Экспертиза питьевой воды. Качество и безопасность / Т. А. Краснова, В. П. Юстратов, В. М. Позняковский. – М. : ДеЛи принт, 2011. – 280 с.
10. Рябчиков, Б. Е. Современная водоподготовка / Б. Е. Рябчиков. – М. : ДеЛи плюс, 2013. – 680 с.
11. Эль Могази, А. Х. Нетрадиционные способы водоподготовки в производстве сывороточных напитков / А. Х. Эль Могази // Техника и технология пищевых производств. – 2011. – № 4. – С. 72–77.
12. Пат. № 2345834 Российская Федерация, МПК B01J20/16, B01D39/06. Способ получения фильтровально-сорбционного материала / Кондратюк Е. В., Комарова Л. Ф., Лебедев И. А, Сомин В. А. ; заявитель и патентообладатель Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова. – № 2007128249/15 ; заявл. 23.07.2007 ; опубл. 10.02.2009.
13. Применение новых сорбционных материалов и оборудования для водоподготовки в пищевой промышленности / В. О. Буравлев [и др.] // Ползуновский вестник. – 2011. – № 3/2. – С. 188–191.
14. Современные отечественные конкурентоспособные обратноосмотические, нанофильтрационные и микрофильтрационные мембранные элементы, установки и технологии для ликероводочной и спиртовой промышленности / В. Л. Кудряшов [и др.] // Критические технологии. Мембраны. – 2004. – № 3 (23). – С. 21–31.
15. Escudier, J.-L. New physical techniques for the treatment of wine: electrodialysis / J.-L. Escudier // Vinidea.net-Wine internet technical journal. – 2002. – № 4, article 4 of 5.
16. Краснова, Т. А. Электромембранные процессы в водоподготовке / Т. А. Краснова. – Кемерово : Кузбассвузиздат, 1992. – 128 с.
17. Cooper, C. An investigation of catalytic ozonation for the oxidation of halocarbons in drinking water preparation / C. Cooper, R. Burch // Water research. – 1999. – Vol. 33, № 18. – P. 3695–3700.
18. Mitsuyuki, M. Kiyoshi, K. Kagaku to Kogyo [Science and Industry]. – 2002. – Vol. 76, № 9. – P. 421–430.
19. Краснова, Т. А. Разработка адсорбционных процессов подготовки воды для пищевых производств в промышленно развитых регионах / Т. А. Краснова, И. В. Тимощук. – Кемерово : КемТИПП, 2014. – 212 с.
20. The choice of sorbent for adsorption extraction of chloroform from drinking water / T. A. Krasnova [et al.] // Foods and Raw materials. – 2017. – Vol. 5, № 2. – P. 189–196. DOI 10.21179/2308-4057-2017-2-189-196.
21. Краснова, Т. А. Использование адсорбции для снижения загрязнения водных ресурсов / Т. А. Краснова, А. К. Горелкина, М. П. Кирсанов // Экология и промышленность России. – 2018. – Т. 22 (1). – С. 44–49.
22. Бетц, С. А. Очистка воды от фенола и его производных на материалах из растительного сырья / С. А. Бетц, В. А. Сомин, Л. Ф. Комарова // Ползуновский вестник. – 2014. – № 3. – С. 243–245.
23. Очистка природных вод от органических примесей сочетанием озонирования с УФ-облучением / В. В. Гончарук [и др.] // Химия и технология воды. – 2004. – Т. 26, № 1. – С. 34–49.