Ćwiczenie 8 Woda w przemyśle spożywczym Zasoby wody na świecie szacuje się na 1,4 mld km3, z czego ponad 97% stanowi woda morska, 2,1% wody uwięziona jest w czapach lodowych obydwu biegunów, reszta to wody głębinowe, wody jezior i rzek. W Polsce pobór wody w 2004 roku wyniósł blisko 11 mld m3, z czego na cele produkcyjne, we wszystkich gałęziach przemysłu, zużyto 7,8 mld m3, na cele rolnicze 1,1 mld m3, pozostałe 2,1 mld m3 dotyczy eksploatacji sieci wodociągowych. Od strony chemicznej cząsteczka wody składa się z dwóch atomów wodoru i jednego tlenu, lecz jako ciecz stanowi roztwór, w którym oprócz cząsteczek wody można znaleźć związki organiczne i nieorganiczne. Nawet używana w laboratoriach woda po procesie destylacji, redestylacji czy dejonizacji zawiera śladowe ilości obcych związków. Woda stosowana w przemyśle spożywczym wykorzystywana jest w dwóch kierunkach: bezpośrednio w produkcji żywności i do celów niespożywczych jako czynnik grzewczy czy chłodzący. Bezpośrednio w produkcji żywności wodę stosuje się jako dodatek do surowców, jest składnikiem zalew i solanek, używana jest także do mycia surowców, opakowań i instalacji przemysłowych. W zależności od przeznaczenia (spożywczego lub niespożywczego) wodzie stawiane są różne wymagania fizykochemiczne. Wartości podstawowych parametrów wody wodociągowej w wybranych miastach w Polsce przedstawia tabela 1. Tabela 1. Wartości podstawowych parametrów wody wodociągowej w wybranych miastach w Polsce na tle obowiązującej normy (Dyrektywa 98/83/EC) Lublin Warszawa Kraków Wrocław Norma pH 7,1 - 7,4 7,3-7,4 7,4-7,5 7,7-7,8 6,5-9,5 Twardość ogólna (ºn) 17-21,2 11-14,5 6,2-15,0 14,7-21,6 3,3-28 Twardość ogólna (mg CaCO3/dm3) 300-370 197-260 110-267 262-385 60-500 Mętność (mg SiO2/dm3)
(…)
… (w przypadku mikrofiltracji), jak i cząsteczki prostych związków np. chlorku sodu (odwrócona osmoza). Chlorowanie ma na celu zapewnienie bezpieczeństwa mikrobiologicznego wody. W zależności od źródła pobrania wody stosuje się różne dawki chloru. W przypadku wód głębinowych, z reguły o dużej czystości mikrobiologicznej, chlor dodawany jest głównie w celu ochrony przed wtórnymi zakażeniami pochodzącymi…
…, wolnej od środków chemicznych. Do jednych z ważniejszych wskaźników świadczących o wodzie zalicza się twardość. Twardość wody wynika z obecności wodorowęglanów wapnia i magnezu (twardość węglanowa lub przemijająca), jak również z obecności chlorków, siarczanów czy krzemianów (twardość niewęglanowa). Suma obu twardości daje twardość ogólną lub całkowitą. Ze względu na twardość wody możemy podzielić na miękkie (do 8ºn), średnio twarde (8-16ºn), twarde (16-30ºn) i bardzo twarde (powyżej 30ºn). Twardość wody można wyrażać w różny sposób (tabela 3), najczęściej spotykane jednostki to stopień niemiecki lub ilość mg CaCO3 w litrze wody. Usuwanie twardości wody (zmiękczanie) można prowadzić przy użyciu metod fizycznych, chemicznych i fizykochemicznych. Najprostszym sposobem zmiękczania wody jest jej obróbka…
…-8,5 50 Zanim woda zostanie przeznaczona do celów spożywczych musi zostać uzdatniona. Zanieczyszczenia wody pochodzenia mikrobiologicznego, chemicznego i fizycznego usuwane są przy użyciu różnych technik (tabela 2). 38 Tabela 2. Wykaz czynników zagrażających usuwanych przy użyciu najczęściej stosowanych technik uzdatniających wodę Czynnik zagrażający Filtracja Techniki membranowe Wymiana jonowa…
… się przede wszystkim do usuwania części stałych zawieszonych w wodzie. Wymiana jonowa to proces modyfikacji lub redukcji zawartości jonów, co prowadzi do zmiękczenia i demineralizacji wody. Wymiana jonowa dokonywana jest przy użyciu wymieniaczy jonowych - ciał stałych nierozpuszczalnych w wodzie wykazujących zdolności do wymiany własnych jonów np. wodorotlenowych, wodorowych, sodowych, chlorkowych z jonami obecnymi w wodzie…
…) 17-21,2 11-14,5 6,2-15,0 14,7-21,6 3,3-28 Twardość ogólna (mg CaCO3/dm3) 300-370 197-260 110-267 262-385 60-500 Mętność (mg SiO2/dm3) <0,5 0,04-0,05 0,1-0,2 0,25-0,26 <1 Żelazo (mg/dm3) 0,02-0,05 <0,02 <0,025 0,02 0,2 Fluorki (mg/dm3) 0,25-0,35 0,12 b.d. 0,15-0,24 1,5 Chlorki (mg/dm3) 12-28 105-152 11-33 45-90 250 Siarczany (mg/dm3) 15-39 53 b.d. 99-176 250 Azotany (mg/dm3) b.d. 3,0-6,5 5,4-16,3 8,4…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)