Введение к работе
Актуальность проблемы: Изменение структуры питания населения и экологическая ситуация выдвинули в число проблем, в последнее время огромную социальную значимость, обеспечение качества молока и молочных продуктов.
Регулярное круглогодичное снабжение населения молочной продукцией в связи с недостатком цельного молока в осенне-зимний и весенний сезоны года осуществляется за счет восстановленного молока. В производстве восстановленных молочных продуктов важное значение имеет экологическая чистота воды, как фактор, в основном, определяющий качество готового продукта. В традиционной технологии восстановления молока используется питьевая вода, в целом соответствующая ГОСТ 2374-82. Однако, периодически в питьевой воде наблюдается превышение предельно-допустимых концентраций по ряду органических веществ, преимущественно, фенолам, т.к. барьерные функции водоочистных сооружений в отношении органических соединений чрезвычайно малы. Применение такой воды неизбежно приводит к снижению качества восстановленного молока. Это недопустимо, учитывая, что молочная продукция используется в детском и диетическом питании. В связи с этим исследования, направленные на получение экологически чистой воды, являются актуальными. Наиболее целесообразным вариантом решения дачной проблемы является доочистка питьевой воды с использованием сорбционных материалов.
Цель и задачи исследований : Целью настоящей работы является разработка научных и практических основ сорбционной технологии получения экологически чистой воды для производства восстановленного молока.
Поставленная цель может быть достигнута решением следующих задач:
- изучить качественный и количественный состав примесей и содержание фенола в воде р.Томь, ряда месторождений подземных вод Кузбасса и питьевой воде системы водоснабжения г. Кемерово;
- исследовать адсорбцию фенола из водных растворов с различным его содержанием в статических условиях углеродными и полимерными сорбентами;
- исследовать кинетику адсорбции фенола на полимерных и углеродных сорбентах;
- изучить динамику адсорбции фенола на полимерных и углеродных сорбентах; - разработать сорбционную технологию очистки вод от фенолов;
- провести сравнительные исследования качества востановленного молока, произведенного по разработанной и традиционной технологии.
Научная_ новизна работы: Изучен качественный и количественный состав примесей (34 показателя) в воде природных источников Кузбасса и питьевой воде системы водоснабжения г.Кемерово.
Впервые проведены комплексные исследования адсорбции фенола из водных растворов новыми полимерными сорбентами класса "полисорб" 0П2/219, 40/120, 80/100 и класса "поролас" - ГМ и Т и активными углями АГ-ОВ-1 и Фильтросоорб-200 (Chemviron Carbon ). Установлены закономерности, особенности и механизм адсорбции фенола на изучаемых сорбентах. Определена лимитирующая стадия массопереноса при адсорбции фенола.
Разработаны научные и практические основы технологии сорбционной очистки питьевой воды от фенолов.
Исследована технология производства восстановленного молока на основе экологически чистой питьевой воды. Изучен состав восстановленного молока.
Практическая значимость: Разработана сорбционная технология подготовки экологически чистой воды для выработки восстановленного молока. Технология использована для очистки от фенолов в технологической схеме производства экологически чистой воды "Хрустальная".
Социальный эффект: Повышение качества восстановленного молока,являющегося продуктом повседневного потребления практически всех груш населения, эа счет удаления из него опасных для здоровья фенолов.
Апробация работ: Результаты исследований обсуждались на III Международном симпозиуме "Экология человека: Проблемы и состояние лечебнопрофилактического питания" (Москва, 1994г.), на I -III Международных конференциях "Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири" (Кемерово 1995г., Новосибирск 199бг., Красноярск 1997г.), на Международном Экологическом Конгрессе (Воронеж, 1996г.), на Международном Конгрессе "Вода: экология и технология (Москва, 1996г.), на Международном симпозиуме "Экология человека: пищевые технологии и продукты на пороге XXI века " (Пятигорск 1997г.), на Международной научно-технической конференции "Техника и технология пищевых производств" (Могилев, 1998г.) Публикации: По теме диссертации опубликовано 14 работ.
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, обзора литературы, результатов исследования и их анализа, выводов, а также списка литературы (120 источников) и приложений. Основной текст работы изложен на 115 страницах, включает 20 таблиц и 23 рисунка.
