Навигация
Высокоэффективные процессы жиропереработки-решение экологических проблем отрасли
37945
знаков
0
таблиц
1
изображение
2. Высокоэффективные процессы жиропереработки-решение экологических проблем отрасли
В настоящее время в значительной степени пересмотрены ранее сформированные подходы к производству и качеству выпускаемой пищевой продукции. Важно, что от этапа увеличения выпуска продукции для удовлетворения растущих потребностей человека мы переходим к этапу увеличения качества выпускаемой продукции при все возрастающих требованиях к экологической чистоте производственных процессов. Внедряются эффективные технологические процессы, разрабатываются принципиально новые подходы к организации безотходных или малоотходных энерго- и ресурсосберегающих технологий.
Современные экономические и социальные задачи перерабатывающей отрасли масложировой промышленности решали посредством разработки селективных химических реагентов для очистки жирового сырья, разработки высокоэффективных катализаторов модификации жиров для расширения ассортимента выпускаемой жировой продукции, а также разработки аппаратов, интенсифицирующих технологические процессы жиро-переработки.
В ряду последовательных процессов технологий рафинации растительных масел и жиров предложены и разработаны химические реагенты, позволяющие осуществить углубленную очистку жирового сырья. Это деэмульсаторы для процессов гидратации и щелочной рафинации, различные классы полиэлектролитов для селективной очистки жиров от негидратируемых форм фосфолипидов, свободных жирных кислот, следов тяжелых металлов. Разработаны аппараты для рафинации жиров, которые позволяют осуществлять взаимодействие контактирующих потоков в ламинарном режиме, что способствует снижению отходов и потерь нейтрального жира. Одним из основных направлений перерабатывающей отрасли масложировой промышленности является технология гидрирования растительных масел и жиров - получение твердого растительного жира, который является структурирующей основой маргариновой продукции. Основа данной технологии - каталитический процесс гидрирования, функциональным стержнем которого является катализатор. Однако традиционный подход к интенсификации процесса гидрирования жиров, состоящий в совершенствовании гетерогенного никелевого катализатора, практически исчерпал себя. Предложено новое решение - разработать и внедрить более эффективные катализаторы на базе переходных металлов платиновой группы (в основном палладия), но только синтезированные по схеме нового класса катализаторов — гетерогенизированных. Хемосорбция гомогенного катализатора на поверхность термо- и ударостойкого носителя (в основном альфа-окись алюминия) позволила получить низкопроцентные и высокоэффективные катализаторы гидрирования, которые по технико-экономическим и каталитическим показателям значительно превосходят современные промышленные катализаторы гидрирования жиров. Разработанные катализаторы в сочетании с принципиально новым технологическим оборудованием позволили значительно усовершенствовать и интенсифицировать процесс гидрирования жиров, сократить энергозатраты (снизить температуру гидрирования на 80-100 °С), практически исключить отходы и потери жиров, повысить качество пищевого парированного жира. Таким образом, в процессе разработки и внедрения новых энерго- и ресурсосберегающих технологий жиропереработки пришли к созданию высокоэффективных процессов при минимизации отходов и потерь жиров на всех стадиях их переработки и улучшения качества готовой продукции, что позволяет решать экологические проблемы отрасли.
3. Утилизация отходов пищевых производств и охрана окружающей среды
Анализ патентных материалов за последние за последние пять лет показывает, что в развитых зарубежных странах ведется интенсивный поиск наиболее экономичных и высокоэффективных способов очистки сточных вод пищевых производств. Характерной чертой является сочетание классических методов очистки (механический, физико-химический, биологический и т.д.) с новыми методами (обратный осмос, ультрафильтрация, микрофильтрация, электродиализ и пр.), с использованием микроорганизмов (дрожжи, бактерии). Это позволяет получить удобрения, дополнительное топливо (биогаз), а также кормовой протеин с использованием специально подобранных для этой цели продуцентов (США, Япония, Великобритания, Германия, Франция).
В Японии сточные воды пищевых производств с использованием также поверхностно-активных веществ (ПАВ), анионообменных смол, активной биомассы. В США очищают с применение цеолитов, мембран, биотехнологии.
За рубежом активно ведут разработки по комплексному использованию сырья и безотходной переработки образующихся вторичных ресурсов с применением микробиологической биотрансформации сырья, главным образом в направлении обогащения его белком, синтезируемым бактериями, дрожжами или грибами в целях получения кормов, кормовых и пищевых добавок.
В Японии при изготовлении пищевых продуктов используют кости рыб, стебли конопли, кожуру цитрусовых, отруби, жмых, спиртовую барду и пивную дробину. При получении кормов и удобрении в Японии используют панцири креветок и крабов, рисовую шелуху, соевым жмых, барду и обезжиренные бобы или остатки отжатого соевого творога «тофу».
В США при получении пищевых продуктов используют скорлупу орехов (миндаль), сахарную мелассу, чайные остатки, жмых, остатки теста и хлеба, подсырную сыворотку.
Великобритания в производстве продуктов питания рационально использует шелуху какао бобов и кормовые белки из свекловичного жома.
Большое внимание за рубежом уделяется исследования по разработке объективных методов и приборов контроля качества сырья, полуфабрикатов и готовых пищевых продуктов, средств по контролю, управлению и регулированию проведению технологических процессов (сенсорные технологии, ультразвуковая дефектоскопия, низкотемпературная флуоресцентная спектрофотометрия и др.). Воздействие вредных факторов окружающей среды, несбалансированность современного питания (дефицит пищевых волокон, белка, витаминов, минеральных солей микроэлементов) обостряют потребность в специальных продуктах питания, проблему которых частично может решить рациональное использование вторичного пищевого сырья, являющегося результатом традиционных технологических процессов производства пищевой продукции.
Проблема утилизации в последнее время становится особо актуальной за рубежом, так как большое количество отходов, вторичных материальных ресурсов создает не благоприятную обстановку в экологическом отношении. Особенно это относится к видам и составу упаковок и упаковочных материалов пищевой продукции.
При производстве поливинилхлорида (ПВХ), его переработке в изделия, эксплуатации изделий и сжигании отходов выделяются токсичные соединения, опасные для здоровья человека. В связи с тем, что изделия из ПВХ широко применяются в народном хозяйстве, и в частности медицинской и пищевой промышленности, сведения о степени их токсичности, способах ее снижения и методах контроля должны быть известны производителям ПВХ и его потребителям.
Отходы их ПВХ нельзя сжигать в обычных мусоросжигательных печах. Для этой цепи необходимо применять кислотостойкие установки, а НС1 из абгазов - поглощать. Наибольшую опасность при сжигании изделий из ПВХ представляет образование очень токсичных диоксинов, ПДК которых установлен на уровне 10-12 –10-14 мг/м3. Для определения таких малых количеств требуется использовать сложное и дорогостоящее оборудование, например, масс-спектрометр с электронным захватом. Поэтому целесообразнее изделия из ПВХ возвращать на повторную переработку. Изделия из ПВХ должны иметь специальную маркировку, чтобы не попадать в обычные мусоросжигательные печи, так как именно утилизация отходов в настоящее время является фактором, сдерживающим расширение производства ПВХ.
Таким образом, при производстве ПВХ необходим постоянный контроль за содержанием ВХ в воздухе рабочей зоны и в порошке ПВХ. При внедрении изделий из ПВХ в народное хозяйство, для пищевых и медицинских целей необходима обязательная квалифицированная экспертиза состава выделяющихся токсичных веществ и их количественная оценка с использованием высокочувствительных и избирательных методов. Отходы ПВХ целесообразнее направлять на повторную переработку, так как утилизация сопровождается образованием чрезвычайно токсичных диоксинов. Соблюдение указанных требований создает предпосылки для более широкого применения изделий из ПВХ в быту, технике, медицинской и пищевой промышленности без ущерба для здоровья населения.
Основная тенденция развития системы упаковки продуктов питания за рубежом – это разработка экологически чистых упаковок с целью максимального снижения загрязнений окружающей среды, замена традиционных упаковок новыми видами, менее опасными упаковочными материалами, способными подвергаться повторной переработки или использованию в качестве многооборотных, создания биологически разлагаемых упаковок на основе зерна и крахмала для сигарет и пищевых продуктов, съедобные упаковки для продуктов питания.
В США разрабатываются контейнеры для жидкости (биоразлагаемые из парафинового состава), оболочки типа «раковина моллюска» с модифицированной атмосферой (пищевой продукт и инертный газ), съедобные контейнеры (из теста), съедобная посуда (для еды и питья).
Во многих странах ведется поиск наиболее экономичных и высокоэффективных способов очистки сточных вод и других загрязнителей окружающей среды (воды, почвы, воздуха). В принципе это сочетание классических методов очистки с новыми методами, с использованием микроорганизмов.
Проводятся многочисленные исследования по охране окружающей среды: исправление среды, загрязненной кетонами (бактериями); очистка почвы от загрязнений нефтяными продуктами (химическое, ферментативное и микробиологическое разрушение загрязняющих частиц); микробное разложение ароматических загрязнителей азотсодержащих фенольных соединений (генная инженерия); удаление ионов металлов из почвы (посев растений на металлсодержащих почвах и их последующее удаление); биологический способ извлечения плутония из загрязненных почв (культивирование штамма, восстанавливающего железо); переработка городских отходов и получение этанола (ферментация дрожжами); получение рекомбинантных микробных удобрений (дрожжи, штаммы стрептомицеты).
Комплексы мероприятий различного назначения и уровня по охране окружающей среды перерабатывающих отраслей промышленности с решением проблем утилизации отходов пищевых производств позволяют обеспечивать экологическую безопасность выработки продуктов питания на требуемом уровне.
Похожие работы
... . Учитывая специфику производства, от их работы непосредственно зависит соблюдение параметров технологического процесса и качество готовой продукции. 4. Промышленные отходы в пищевом производстве Пищевая промышленность перерабатывает многокомпонентное сырье, в основном, сельскохозяйственного происхождения с целью извлечения из него, как правило, одного какого-либо компонента: сахара - из ...
... среды. Экологические стандарты в цепочке: "исследование - технологический процесс - производство - маркетинг - использование - утилизация ". Экологическая направленность современных технологий и производств на основе внедрения прогрессивных технологий / безотходные технологии, внутри цикличное движение веществ/. Основные факторы размещения производства: учет технико-технологических особенностей ...
... об атмосферу и тому подобным мерам. Рис. Космический мусор на околоземных орбитах. Компьютерная модель, созданная сотрудниками NASA 2. Взаимосвязь между глобальными экологическими проблемами и возможные пути решения В настоящее время экологическая обстановка на планете находится в очень сложной ситуации. Если на данном историческом отрезке человечество не одумается, не попытается найти ...
... % Абрикосы – 305мг% Источники железа: Черника – 7,0мг% Груша – 3,2мг% Айва – 3,0мг% Хурма – 2,5мг% Яблоки – 2,2мг% Лекция 10. «Урбанизация и возникающие при этом гигиенические и экологические проблемы» НТР во второй половине XX века ознаменовалась появлением урбанизации. Это процесс концентрации в городах промышленности, науки, культуры, миграция населения из сел в города, рост числа ...
0 комментариев