25.6.2013. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 University of Josip Juraj Strossmayer in Osijek Faculty of Food Technology in Osijek Tempus project 158714 Improving Academia – Industry links in Food Safety and Quality Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji Importance of water in the food industry sanitation Prof. dr. sc. Ljiljana Primorac Prof. dr. sc. Drago Šubarić Doc. dr. sc. Jurislav Babić Dr. sc. Đurđica Ačkar • Voda je jedna od osnovnih ljudskih potreba i njena količina i dostupnost utječe na sve oblike djelovanja u društvu (poljoprivreda, industrija, kućanstva, okoliš i dr.). • Voda pokriva oko 71% zemljine površine, od čega je oko 97% slana voda, a od preostalih 3% većina je smrznuta na Sjevernom i Južnom Polu. www.ptfos.hr Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • • 1. 2. 3. • • Onečišćenje vode predstavlja svaku promjenu kemijskih, fizikalnih i bioloških svojstava koja mogu štetno utjecati na žive organizme ili vodu učiniti nepogodnom za primjenu u određenu svrhu. Na osnovu ove definicije razlikujemo tri vrste onečišćenja: Kemijska, Fizikalna i Biološka Industrija koristi vodu u procesu proizvodnje i za sanitaciju. Procjenjuje se da oko 15% potrošnje vode u svijetu čini industrija. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Kemijska • Atmosferske nečistoće (prašina, industrijski i vulkanski plinovi) mijenjanju svojstva vode (pH, suspendirane nečistoće i dr.). • Kisele kiše nastaju kontaktom pare u zraku sa dušikovim i sumpornim oksidom. • Teški metali (olovo, kadmij, arsen i dr.) i radioaktivne tvari mogu biti prisutni prirodno ili kao posljedica industrijskog onečišćenja. • U vodi se mogu pojaviti ostala kemijska onečišćenja: nafta (tankeri, motorna vozila), dušik i fosfor iz animalnog otpada, kemijska sredstva koja se koriste u poljoprivredi i dr. 1 25.6.2013. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Fizikalna Sedimenti kao posljedica erozije tla, krčenja šuma i poljoprivredne aktivnosti obično sa sobom nose i različite kemijske tvari, pesticide i bakterije. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Biološka • Svake godine velik broj ljudi umire od bolesti uzrokovanih bakterijskom kontaminacijom pitke vode. • Onečišćena voda može sadržavati bakterije, viruse, gljivice, protozoe, alge, parazite te uzrokovati različite bolesti. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • Čista voda je tekućina bez boje, okusa i mirisa. • U uvjetima standardnoga tlaka ledište vode je na 0°C dok se prijelaz iz tekućeg u plinovito stanje odvija na 100°C. • Voda dostiže svoju najveću gustoću na 4°C koja s padom temperature opada što je poznato kao anomalija vode te je uzrokovano vodikovim vezama. • Atom kisika u molekuli vode je elektronegativan te jedan kraj molekule ima parcijalno negativan električni naboj, a drugi kraj molekule, oko vodikovih atoma, parcijalno pozitivan naboj. • Vodikova veza povezuje takve molekule vezujući međusobno pozitivno i negativno nabijene dijelove pojedinih molekula. • Navedena polarnost molekule uvelike određuje ostala svojstva vode, među kojima je najvažnije otapanje različitih vrsta tvari. • Pri otapanju ionskih spojeva, soli u vodi dolazi do elektrolitičke disocijacije, odnosno njihova rastavljanjana na pozitivno i negativno nabijene čestice, ione. • Tako npr. natrij-klorid disocira na katione natrija i anione klora. Nastali ioni se udružuju s više ili manje molekula vode. • Zbog dipolnosti molekule vode nastale grupe imaju specifičnu formu. Pozitivni natrij je okružen molekulama vode koje su negativnim polom orijentirane prema kationu. S druge strane, prema negativnom kloru je molekula vode orijentirana pozitivnim polom. • Upravo je dipolni karakter uzrok činjenici da voda otapa mnoge ionske spojeve i soli koji se ne otapaju u drugim tekućinama. 2 25.6.2013. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • Voda dobro otapa kovalentne spojeve koji imaju određeni polarni karakter (sadrže skupine – nositelje naboja kao –OH) kao što je saharoza, etilen-glikol etilen i dr. • Međutim, gotovo ne otapa potpuno nepolarne kovalentne spojeve (masti i ulja). Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Tvrdoću vode • čini koncentracija polivalentnih metalnih kationa u otopini koji u uvjetima zasićenosti reagiraju s anionima. • Tvrdoća vode određuje kemijsku kvalitetu vode. Jedna od predradnji sanitacije je određivanje tvrdoće vode koja se koristi u sanitaciji. • Soli otopljenje u vodi imaju različita svojstva topljivosti koja se mogu mijenjati sa promjenom pH ili temperature. • Kloridi i nitrati su soli dobro topljive u vodi i uglavnom se ne talože, dok su bikarbonati skloni taloženju. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Alkalitet vode • predstavlja kvantitativnu sposobnost vodenog medija da reagira s vodikovim ionima. • Alkalitet određuje količina iona u vodi koja neutralizira vodikove ione. • U prirodnim vodama alkalitet tvore slijedeći ioni: karbonati, hidrogenkarbonati, hidroksidi, silikati, borati, fosfati, i hidrogensulfidi. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Tvrdoća vode se izražava u različitim jedinicama: • Francuski stupanj – CaCO3/litri, • Engleski stupanj - CaCO3/UK galonu, • Američki stupanj - CaCO3/SAD galonu, • Njemački stupanj – CaO/litri. 3 25.6.2013. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 Tvrdoća vode prema njemačkim stupnjevima (°nj): • Meke vode < 9°nj; • umjereno tvrde 9-18°nj; • tvrde vode 18-26°nj te • vrlo tvrde vode > 26°nj (1°nj = 10 mg CaO/L). Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • • • • pH vode može utjecati na učinkovitost sredstava za sanitaciju. Tako neki sekvestranti imaju bolje djelovanje pri povišenom pH. pH pokazuje potencijalno korozivno djelovanje otopine (pH ispod 4). Korozija u pH području 4 do 10 ovisi uglavnom o difuziji kisika. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • Povećanje koncentracije kalcija može biti posljedica kontaminacije iz procesa (npr. obrano mlijeko 120 mgCa/100g, svježi sir >mgCa/100g, lignje 144 mgCa/100g,...). • Sadržaj željeza i magnezija treba uzeti u obzir pri sanitaciji pogona za preradu mesa i povrća. • Krv (hemoglobin) sadrži željezo, a klorofil magnezij. • Sekvestranti pomažu detergentima u uklanjanju osušene krvi i naslaga nastalih nakon blanširanja povrća. • Sekvestracija je pojava vezanja metalnih iona u vodi topljive komplekse (sprječavanje taloženja). • U nekim slučajevima se proces čišćenja provodi najprije kiselim sredstvima, a zatim alkalnim (npr. kod čišćenja krvlju onečišćenih površina). Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • Voda koja se koristi u sanitaciji prehrambenih postrojenja od iznimne je važnosti, s obzirom da služi kao nosač sredstava za sanitaciju te kao sredstvo za ispiranja. • Prema kakvoći, mora odgovarati standardima vode za piće. • Prisutnost minerala u vodi (tvrdoća vode) smanjuje učinkovitost sredstava za sanitaciju, a tijekom sanitacije može doći i do taloženje kamenca na uređajima. • Ukoliko se u vodi nalazi više od 200 ppm kalcija, preporuča se dodatak sredstva za helatizaciju ili mekšanje vode koji sprječavaju taloženje kamenca. 4 25.6.2013. Uloga vode u sanitaciji u prehrambenoj industriji-Tempus 158714 • U prostorima u kojima se provodi sanitacija, važno je osigurati instalacije sa dovoljno vode, naročito tople (vrele) vode. HVALA NA PAŽNJI! University of Josip Juraj Strossmayer in Osijek Faculty of Food Technology in Osijek Tempus project 158714 Improving Academia – Industry links in Food Safety and Quality Prof. dr. sc. Ljiljana Primorac, Prof. dr. sc. Drago Šubarić Doc. dr. sc. Jurislav Babić, Dr. sc. Đurđica Ačkar Ljiljana.Primorac@ptfos.hr, dsubaric@ptfos.hr, jbabic@ptfos.hr, dackar@ptfos.hr www.ptfos.hr 5
© Copyright 2024 Paperzz