Теоретические сведения. В пищевой промышленности вода находит широкое применение для приготовления различных продуктов питания

 

В пищевой промышленности вода находит широкое применение для приготовления различных продуктов питания, в том числе и молочных (рекомбинированных). От воды зависит качество продуктов: вкус, прозрачность, цвет, стойкость при хранении и т. д.

Основные требования к качеству воды, применяемой для приготовления продуктов питания, регламентируются соответствующими стандартами: ГОСТ Р 51232, СанПиН 2.1.4.1074-01.

Питьевая вода представляет собой многокомпонентную динамическую систему, в состав которой входят газы, легколетучие осмофорические компоненты, минеральные вещества, микроорганизмы.

Из растворенных газов в природных источниках чаще всего присутствуют кислород, азот, диоксид серы, сероводород. Их количественное содержание в воде зависит от природы источника, парциального давления, состава водной среды, температуры.

В воде содержится свыше 50 элементов, которые присутствуют в виде ионов, недиссоциированных молекул, коллоидов и взвесей.

Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу, с благоприятными органолептическими свойствами: быть прозрачной, бесцветной, не иметь посторонних привкусов и запахов, не содержать вредных минеральных и органических примесей и патогенных микроорганизмов. Она должна иметь минимальное количество продуктов распада органических азотистых веществ и неорганических примесей.

Сухой остаток воды (масса высушенного и прокаленного вещества, оставшегося после выпаривания), обусловленный общим содержанием в ней минеральных солей, должен быть не более 1000 мг/дм³.

Окисляемость воды (расход кислорода на окисление примесей воды при кипячении с КMnО₄), характеризующая наличие органических веществ (гуминов, продуктов распада белка), а также солей закисного железа, нитритов и сульфидов, не должна превышать 5 мг О₂/дм³ или 1, 518 КMnО₄/дм³.

Не допускается в воде содержание ядовитых веществ: следов ртути, бария, шестивалентного хрома, аммиачных соединений, нитритов.

Важным показателем воды является жесткость. Общая жесткость складывается из карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости.

Карбонатная жесткость обусловлена присутствием гидрокарбонатных солей – Са(НСО₃)₂ и Мg (НСО₃)₂, разлагающихся при кипячении на карбонаты, углекислоту и воду. Некарбонатная жесткость зависит от содержания в воде хлоридов, сульфатов и других солей кальция и магния.

Жесткость воды выражают в миллиграмм-эквивалентах ионов Са²⁺ или Мg²⁺ в 1 дм³ воды, 1 моль/дм³ жесткости соответствует содержанию 20, 04 мг Са²⁺ или 12, 16 мг Мg²⁺.

По степени жесткости питьевую воду делят на: очень мягкую (0 –1, 5 моль/дм³); мягкую (1, 5 – 3 моль/дм³); средней жесткости (3 – 6 моль/дм³); жесткую (6 – 9 моль/дм³) и очень жесткую (более 9 моль/дм³).

Под общей щелочностью воды понимают сумму содержащихся в воде бикарбонатов, карбонатов, гидратов и солей других слабых кислот, вступающих в реакцию с соляной кислотой с образованием хлористых солей щелочных и щелочно-земельных металлов. Общая щелочность воды, используемой для производства пищевых продуктов, не должна превышать 1, 5 моль/дм³.

Не менее важным показателем, характеризующим степень чистоты и свойств химического состава воды, является величина рН. Реакция среды должна быть близкой к нейтральной (6, 8 – 7, 3 рН).

Таким образом, качество воды характеризуется суммой физических, химических, микробиологических (бактериологических), токсикологических, органолептических и биологических показателей.

Физические – мутность, прозрачность, цветность, температура, запах, вкус, электропроводность.

Химические – общее количество растворенных веществ или сухой остаток, окисляемость, щелочность, жесткость, рН, содержание газов, азотистых соединений, хлоридов, сульфатов железа, марганца, кальция, магния, ядовитых и радиоактивных веществ.

Микробиологические – общее число микроорганизмов и бактерий группы кишечных палочек. Микробиологические показатели питьевой воды должны соответствовать требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01:

· число микроорганизмов в 1 см³ воды - не более 100;

· число бактерий группы кишечных палочек в 1 дм³ воды (коли-индекс) не более 3.

Токсикологические показатели качества воды характеризуют безвредность ее химического состава и включают нормативы для веществ: встречающихся в природных водах; добавляемых к воде в процессе обработки в виде реагентов; появляющихся в результате промышленного, сельскохозяйственного, бытового и иного загрязнения источников водоснабжения.

Концентрации химических веществ, встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе ее обработки, не должны превышать нормативов, указанных в табл. 14.

Органолептические показатели включают нормативы для веществ: встречающихся в природных водах; добавляемых к воде в процессе обработки в виде реагентов; появляющихся в результате промышленного, сельскохозяйственного, бытового загрязнения источников водоснабжения.

 

Таблица 14

Предельные концентрации химических веществ в воде

Показатели	Содержание, мг/дм3, не более
Алюминий остаточный Бериллий Молибден Мышьяк Нитраты Полиакриламид остаточный Свинец Селен Стронций Фтор для климатических районов: І и ІІ ІІІ ІV	0, 5 0, 0002 0, 25 0, 05 45, 0 2, 0 0, 03 0, 01 7, 0   1, 5 1, 2 0, 7

 

Органолептические свойства воды должны соответствовать следующим требованиям:

· запах при 20 ^оС и при 60 ^оС, баллы, не более 2

· вкус и привкус при 20 ^оС, баллы, не более 2

· цветность, градусы, не более 20

· мутность, мг/дм³, не более 1, 5

Концентрации химических веществ, влияющих на органолептические свойства воды, встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе ее обработки, не должны превышать нормативов, приведенных в табл. 15.

 

Таблица 15

Предельные концентрации химических веществ, влияющих на органолептические свойства воды

Показатели	Содержание мг/дм3, не более
Железо Марганец Медь Полифосфатные остаточные Сульфаты Сухой остаток Хлориды Цинк	0, 3 0, 1 1, 0 3, 5 3, 5

 

Показатель рН регламентируется в пределах 6, 0 – 9, 0. Метод испытания потенциометрический, на рН-метре любой модели, обеспечивающей точность измерения ± 0, 1 рН.

Жесткость общая должна не превышать 7, 0 моль/дм³.

Радиационная безопасность питьевой воды определяется ее соответствием нормативам по показателям общей α - и β - активности, представленным в табл. 16.

 

Таблица 16

Показатели радиационной безопасности питьевой воды

Показатели	Единицы измерения	Нормативы
Общая α –радиоактивность Общая β -радиоактивность	Бк/л Бк/л	0, 1 1, 0

 

Для проведения лабораторных исследований (измерений) качества питьевой воды допускаются метрологически аттестованные методики, соответствующие требованиям ГОСТ 8.556-91, установленные значения показателей погрешности которых не превышают норм погрешности по ГОСТ 27384-2002, а также методики, утвержденные или допущенные к применению Госстандартом России или Госсанэпидслужбой России. Отбор проб воды для анализа проводят в соответствии с требованиями государственных стандартов.