Установление источника негативного воздействия и оценка степени опасности мясокомбината

Размещено на http://www.allbest.гu/

Размещено на http://www.allbest.гu/

Содержание

Введение

1. Описание технологического процесса мясокомбината

1.1 Технология производственного процесса с точки зрения водных операций

2. Влияние ступеней технологического процесса на окружающую среду

3. Масштабы воздействия на окружающую среду

4. Пути повышения экологичности производства

4.1 Перспективные направления развития упаковки в мясной промышленности

5. Отходы. Пути утилизации, переработка

5.1 Виды полезной продукции, вырабатываемой из непищевых отходов

6. Требования к размещению мясокомбината и санитарно-защитной зоне

7. Очистка сточных вод

8. Европейские требования к пищевой промышленности

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Охрана окружающей природной среды и рациональное использование природных ресурсов приобретают в наши дни исключительное значение. Основным направлением в решении проблемы рационального использования водных ресурсов является максимальное сокращение отходов, потерь и готовой продукции, сбрасываемых с производственными сточными водами в поселковую канализацию и максимальное сокращение количества сточных вод.

Оценка воздействия на окружающую среду по своей сути является процессом исследования воздействия проектируемой деятельности и прогноза его последствий для окружающей среды и здоровья человека.

При хозяйственной деятельности любого объекта необходимо учитывать правила и меры по соблюдению технологического режима и выполнения требований по охране природы, рационального использования природных ресурсов, оздоровления окружающей среды, которое обеспечивает установленные нормативы качества природной среды. Обострение экологических проблем связанных с повышенной нагрузкой на окружающую среду связано в первую очередь с отсутствием экологических стратегий многих предприятий хозяйственной деятельности. В большинстве случаев это наблюдается из-за недостаточного финансирования, необходимого для внедрения экологически безопасных технологий и производств, обеспечения надёжной, эффективной работы очистных сооружений, установок средств контроля за окружающей средой.

Целью данной работы является установление источника негативного воздействия и оценка степени опасности мясокомбината.

мясной экологичность утилизация очистка

1. Описание технологического процесса мясокомбината

Технологическая схема работы мясокомбината:

Рис. 1.1. Технологическая схема производства вареных колбас :

Технологический процесс осуществляется с соблюдением технологической инструкции по производству вареных колбасных изделий, правил ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов и санитарных правил для предприятий мясной промышленности.

Подготовка сырья включает размораживание, разделку, обвалку, жиловку мясного сырья.

Разделка - это операция расчленения мясной полутуши на более мелкие отруба в соответствии со схемой стандартной разделки.

Обвалка - это процесс отделения мышечной, жировой и соединительной тканей.

Обвалку производят ножом на конвейерном столе дифференцированным способом, т.е. когда каждый рабочий обваливает определенную часть туши.

Жиловка мяса - это процесс отделения от мяса мелких костей, остающихся после обвалки, сухожилий хрящей, кровяных сосудов. При этом сортируют мясо по сортам (говядина на 3 сорта - высший, I-й сорт, II-й сорт; свинину на 3 сорта - жирный, полужирный, нежирный). Жиловку осуществляют вручную ножом.

Измельчение мяса и посол. Мясо перед посолом измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-6 мм, 8-12 мм, или 16-25 мм. Мелко измельченное мясо перемешивают с солью или рассолом 2-5 минут. Цель посола - введение в мясо посолочных веществ, для придания продукту определенного вкуса, повышение его влагоудерживающей способности при термической обработке, липкости. Смешивают измельченное мясо с солью в мешалке, затем помещают в емкости и направляют на выдержку при t 0є-4 єС. Мясо, измельченное на волчке с диаметром отверстий решетки 2-6 мм. При посоле рассолом выдерживают 6-24 часа, сухой солью 12-24 часов.

Составление фарша. Колбасное изделие готовят по рецептуре - это точное количественное соотношение составных частей фарша. В зависимости от вида колбас согласно технологии измельчение сырья проводят на куттере. Порядок загрузки: сначала загружают говядину и нежирную свинину, затем добавляют лед или холодную воду, соль, фосфат. После тщательного измельчения добавляют специи, крахмал, сухое молоко. Затем добавляют нежирную свинину или жирную. Нитрит натрия добавляют в виде раствора 2,5%. Общее время куттерования 8-12 минут, t фарша 12є-15 єС. Воду или лед вносят вначале куттерования для предотвращения перегревания фарша.

Формовка батонов. Цель формовки придание формы и предохранение от внешнего влияния. Формовка включает в себя: подготовка колбасной оболочки, шприцевание фарша в оболочку, вязку и штриховку колбасных батонов, их навешивание на полку и рамы.

Шприцевание, т.е. наполнение колбасной оболочки фаршем осуществляют под давлением в специализированных машинах - шприцах. Вязка батонов осуществляется для уплотнения, повышения механической прочности и товарной отметки батона. Вяжут батоны вручную шпагатом.

Термическая обработка - это заключительная стадия производства колбасных изделий. Она включает в себя осадку, обжарку, варку, охлаждение и сушку.

Обжарка - это разновидность копчения, ее проводят дымовыми газами при t до 110 єС. Ей подвергаются все вареные колбасы. В зависимости от вида колбасной оболочки, ее газопроницаемости, размеров и диаметра батона обжарка длится от 30 минут до 2,5 часов. При этом батоны подогревают до 45є-50 єС. Оболочка упрочняется и становится золотисто - коричневого цвета, а фарш розово-красным. Обжарку проводят в обжарочных камерах. Цель обжарки: придание хорошего товарного вида и испарение из фарша части влаги, что способствует получению монолитного продукта.

Варка - это доведение продукта до состояния готовности к употреблению. Варят при t 75є-80 єС до t в центре батона 72 єС. Варят колбасные изделия в универсальных и парных камерах острым паром, продолжительность варки зависит от вида и диаметра колбасных изделий и составляет 15-90 минут.

Охлаждение. Острой варки изделия охлаждают до t в центре батона 0є-15 єС. Охлаждают сначала водой под душем 10-15 минут. При этом t внутри батона снижается до 30є-35 єС, а затем охлаждают воздухом, t воздуха 10є-15 єС.

Упаковка и хранение. Для хранения и транспортировки колбасные изделия упаковывают в чистые металлические, пластмассовые, деревянные и картонные ящики. В каждый ящик упаковывают колбасы одного наименования. При маркировке тары указывают вид продукта, предприятие - изготовитель, дату изготовления, стандарт. Для каждого вида колбасных изделий установлены соответствующие температурно-влажностные параметры воздуха и предварительный срок хранения [1, 2].

1.1 Технология производственного процесса с точки зрения водных операций

Мясокомбинат выпускает цельномолочную продукцию: молоко, сметану, творог; мясные полуфабрикаты и колбасы, установлены линии по производству пельменей и вареников. Количество воды забираемой из городского водопровода на хозяйственно-бытовые и технологические нужды составляет 980,38 м³/сут. Из общего количества воды предприятие расходует на хозяйственно-питьевые нужды - 166,59 м³/сут, на технологические нужды - 249,87 м³/сут, на мойку оборудования - 50,54 м³/сут., на производство холода - 217,23 м³/сут., на производство пара - 58,37 м³/сут.

Хозяйственно-питьевые и производственные сточные воды сбрасываются в городскую канализацию. Общее количество сбрасываемых сточных вод - 920,56 м³/сут.

Мясокомбинат работает на привозном сырье, то есть мясоперерабатывающее отделение в качестве сырья использует туши животных.

В мясожировом корпусе производится мойка туш, внутренностей животных, разделка и душирование туш. Сточные воды образуются в отделении обескравливания, при душировании, а также при мытье оборудования, инвентаря и помещений. Сточные воды содержат песок, кровь, жир, остатки кормов, жир, остатки кормов, частицы каныги, волосы и прочее. Водопотребление отделения

первичной обработки мяса составляет 381,04 м³/сут, водоотведение - 381,04 м³/сут. После мясожирового корпуса жилованное мясо поступает в колбасный цех для дальнейшей переработки. Здесь производят вареные и полукопченые колбасы. Вода расходуется на приготовление фарша, подготовку специй, подготовку кишечной оболочки, посол мяса и свинокопченостей, а также в агрегатах термической обработки, при мытье оборудования, полов, тары и в камере охлаждения студня и колбас. Сточные воды содержат частицы жира, мяса, крови, белки, поваренную соль.

Жилы и субпродукты используют для приготовления ливерной колбасы, вытопку жира.

В целом сточные воды от мясоперерабатывающего корпуса включают бытовые, производственные, а также незагрязненные производственные воды, поступающие от охлаждения компрессоров холодильных установок, котельной. После охлаждения эти воды используют в оборотной системе. Бытовые воды являются малоконцентрированными и разбавляют технологические сточные воды. Они составляют 8-12% от общего расхода.

Водопотребление колбасного цеха составляет 392,35 м³/сут, водоотведение - 390,23 м³/сут.

Сточные воды характеризуются следующими показателями: Т=20-25 0С; pH=7-7.6; взвешенные вещества =1300-3500 мг/л; БПК=1300-2000 мг/л; хлориды=700-1500 мг/л.

2. Влияние ступеней технологического процесса на окружающую среду

В процессе копчения колбасных изделий происходит реакция между функциональными группами белков и отдельными составными частями дыма. О взаимодействии компонентов дыма с составными частями мяса свидетельствует образование в процессе копчения новых веществ, влияющих на вкус и аромат копчёных мясопродуктов. Кроме тех летучих веществ, которые содержатся в дыме, из колбасных изделий выделяется аммиак, сероводород и метиламин. В процессе копчения в мясопродуктах накапливаются фенолы и альдегиды, которые накапливаются интенсивно в первые 24 часа и обладают антиокислительными действиями. Наличие в дыме бензпирена, который способствует развитию онкологических заболеваний.

При работе предприятие потребляет большое количество атмосферного воздуха и чистой питьевой воды, которые в процессе использования загрязняются и возвращаются в природные сферы. По особенностям технологических процессов, характеру выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и режиму эксплуатации на предприятии выделяются следующие группы источников выбросов загрязняющих веществ:

* организованные: опалочная печь, опалочная паяльная лампа, вакуум-выпарные котлы, коптильные камеры, холодильное оборудование, котельная;

* неорганизованные: базы предубойного содержания скота, аммиачное хозяйство, мазутный резервуар;

* неорганизованные передвижные: автотранспорт и дизельная спецтехника.

В данных вентиляционных выбросах содержится газообразные выбросы дурно пахнущих веществ при переработке технического сырья, и запыленные воздушные потоки при дроблении и просеивании кормовой муки (сероводород, аммиак, фенолы, кетоны, оксиды серы, углерода, сажа, древесная и костная пыль). В вентиляционных выбросах кишечного и шкуро-консервировочного цехов присутствуют дурно пахнущие вещества.

Основными источниками загрязнения водной среды являются сточные воды. Сточные воды мясокомбината содержат органические вещества животного происхождения во взвешенном состоянии; жиры, белки, частички каныги, сточные воды шкуро-консервировочного цеха содержат минеральные вещества, в том числе пищевую поваренную соль. Сточные воды мясоперерабатывающих предприятий содержат большое количество минеральных и органических примесей. Они представляют собой разбавленные эмульсии, отличающиеся высокой агрегативной и седиментативной устойчивостью. Кроме того, сточные воды всех цехов загрязнены моющими средствами, патогенными микроорганизмами. [3]

Таблица 2.1. Опасные и вредные факторы на мясокомбинате

№ п/п	Наименование оборудования	Опасные и вредные факторы
11	Подъемник	Шум, движущиеся механизмы, повышенное напряжение электрической цепи
2	Волчок	Шум, движущиеся механизмы, повышенное напряжение электрической цепи, вибрация
3	Посолочная емкость	Пониженная температура, повышенная влажность
4	Куттер	Шум, движущиеся механизмы, повышенное напряжение электрической цепи
5	Фаршемешалка	Шум, движущиеся механизмы, повышенное напряжение электрической цепи
6	Шприц - дозатор	Шум, вибрация, движущиеся механизмы, повышенное напряжение электрической цепи
7	Термокамера	Повышенная температура, пониженная влажность, повышенное напряжение
8	Душирующее устройство	Пониженная температура, повышенная влажность, скользкий пол
9	Холодильник	Пониженная температура, повышенная влажность, скользкий пол, шум, вибрация, повышенное напряжение электрической цепи

Все эти объекты являются источниками выделения в атмосферу загрязняющих веществ, оказывающих влияние на фоновое содержание загрязняющих веществ атмосферы района их эксплуатации. В целом сточные воды от мясоперерабатывающего корпуса включают бытовые, производственные сточные воды, а также незагрязненные производственные воды, поступающие от охлаждения компрессоров холодильных установок, котельной. Бытовые воды являются малоконцентрированными и разбавляют технологические сточные воды. Они составляют 8-12% от общего расхода.

Предприятию для улучшения экологии необходимо в дальнейшем применение коптильных препаратов для бездымного копчения.

3. Масштабы воздействия на окружающую среду

Проблема охраны окружающей среды имеет глобальный характер и поэтому должна решаться не только применительно к конкретному предприятию или производственному циклу, но в масштабах отдельных городов и промышленных центров, регионов, всей территории страны, группы стран, отдельных континентов и всего земного шара.

Мясокомбинат и мясная промышленность - одна из стратегических отраслей экономики, призванная обеспечить устойчивое снабжение населения необходимыми качественными продуктами питания.

По степени интенсивности отрицательного воздействия мясокомбината на окружающую природную среду первое место занимают водные ресурсы. Наряду с этим предприятие наносят ущерб также и почве и атмосфере (выбрасывают твёрдые, жидкие и газообразные вещества). По расходу воды на единицу выпускаемой продукции мясокомбинат занимает одно из первых мест среди других отраслей.

Ежегодно предприятие вырабатывает около 200 тысяч тонн вредных веществ, 44 % которых проходит очистку. Существующие очистные сооружения не обеспечивают необходимой степени очистки, а устаревшее технологическое оборудование затрудняет реализацию мер по предупреждению образования загрязнений.

На собственные нужды предприятия ежегодно используется около 60 млн. м³ воды, объем сбросов составляет порядка 46 млн. м³. Доля сточных вод, загрязненных веществами химического и микробиологического состава, к общему объему сточных вод составляет около 77 %, что указывает на низкую эффективность работы имеющихся очистных сооружений.

В сточных водах содержатся остатки корма, поваренная соль, моющие, дезинфицирующие вещества, нитриты, фосфаты, щелочи, кислоты, кроме того, возможно присутствие патогенной микрофлоры.

Сточные воды образуются в результате отдельных технологических процессов:

гидротранспортирование, сортировка сырья на конвейере, мытье сырья и полуфабрикатов и

их порцирование, термическая обработка и т.д.

Концентрация загрязнений во многом зависит от качества поступающего на переработку сырья, типа технологического оборудования и других факторов. В частности, количество отходов, образующихся при консервировании, составляет от 12 до 35 % от веса сырья. Из них от 20 до 50% попадает в канализационную сеть вместе со сточными водами. Сточные воды содержат растворенные, нерастворенные и коллоидные вещества, удаляемые с поверхности консервируемых продуктов, продукты их разложения, частицы песка и др. Они богаты органическими, легко разлагающимися веществами. Главной причиной этого является присутствие углеводов, особенно сахара, концентрация которых достигает 12 - 290 мг/л. Следовательно, сточные воды должны подвергаться очистке в свежем состоянии. Температура сточных вод колеблется от 19 до 39 °С. [4]

Исходная вода, потребляемая мясокобинатом, используется на нужды основного производства, а также на хозяйственно-питьевые и бытовые нужды. На технологические нужды расходуется в основном вода питьевого качества. Вид водопотребления характеризует образующиеся сточные воды. Расчетная производительность очистных сооружений - 1068 м³/сут с учетом собственных нужд и 30% запаса мощности (см. СНиП 2.03.85), среднечасовой расход принят - 45м³/час (при круглосуточной работе предприятия).

Усредненный состав СВ предприятия следующий:

· Взвешенные вещества, 1300-3500

· Хлориды, мг\л 700-1500

· Сульфаты, мг\ 116,0;

· Азот аммиака, мг\л 3,6;

· Жиры, мг\л 216,0;

· рН, 7,7;

· ХПК, мгО\л, 836,0;

· БПК, мгО²\л 1300-2000.

Влияние сточных вод мясокомбината на поверхностные воды рек может быть проиллюстрировано данными, представленными в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Содержание загрязнителей в воде реки в месте сброса сточных вод

Загрязнители	Содержание в воде, мг/дм3	Превышение ПДК ниже сброса
	выше сброса	ниже сброса	в стоках
NH4+	н/о	3.75	19,2	7 5
NO2-	0.04	0.13	11.0	6.5
NO3-	3.3	13 9	17 82	1.5
ОЖК	н/о	6.7	9.75	1.7
Нефтепродукты	0.03	0.048	6.02	0.96
БПК5	1.68	21.9	135.4	7.3
ХПК	8.07	17.04	29.6	1.1

Кроме того, сточные воды мясокомбината содержат повышенные (по сравнению с фоновыми) количества хлоридов, сульфатов и взвешенных веществ. Вода рек, обладая значительным потенциалом самоочищения, справляется с антропогенной нагрузкой и уже в 500 м от места сточных вод мясокомбината она восстанавливает свой первоначальный гидрохимический состав.

Однако содержащиеся в стоках органические вещества способны образовывать с растворенными в воде реки металлами прочные комплексы, сорбируемые донными отложениями и взвешенными частицами, что способствует накоплению тяжелых металлов в водной растительности и гидробионтах. Очистные сооружения, в последние годы занимаются очисткой, в основном, хозяйственно-бытовых сточных вод и, в меньшей степени, стоков предприятий пищевой и легкой промышленности. Динамика изменений концентраций минерального азота в сточных водах очистных сооружений, приведенных в таблице 3.2. свидетельствует о закономерном увеличении содержания всех форм минерального азота в последние года.

Таблица 3.2 Концентрации форм минерального азота в сточных водах очистных сооружений

Компоненты	Минимальные - максимальные концентрации, единицы ПДК
	2000 г.	2002 г.	2004 г.	2006 г.	2007 г.	2008 г.	2009 г.	2010 г.
NH4+	7.2-11.3	14.2-32.0	10.6-15.6	1.0-8.8	2.5-9.4	9.6-11.8	1.0-10.0	4.1-13.6
NO2-	18.0-68.5	15.0-72.5	12.5-29.0	0.8-20.3	0.5-32.6	0.7-38.5	0.9-45.0	40.5-66.1
NO3-	0.5-11.7	0.3-12.9	0.2-10.4	0.5-9.2	0.7-11.4	0.3-10.6	0.5-11.3	10.9-12.0

Типичными загрязнителями, содержащимися в сточных водах очистных сооружений, являются взвешенные вещества, концентрации которых в 2010 году составляли 647.4-1131.4 мг/дмі. Количество взвешенных веществ в стоках предприятия превышало в среднем в 2.5-3.7 раза фоновые значения этого показателя в воде рек, нефтепродуктов составляло 2.2 ПДК, ОЖК - 8.9 ПДК, фенолов - 25 ПДК. Ртуть присутствовала в сточных водах сооружений и в водах, поступающих на очистку, в пределах 0.25-5.0 ПДК. Таким образом, можно констатировать уменьшение в отчетном году загрязненности сточных вод очистных сооружений большинством из вышеперечисленных токсикантов.

Из данных таблицы 3.3, загрязнение воды вышеотмеченного безымянного ручья в десятки-сотни раз превышает предельно-допустимые концентрации по всем показателям. В последние годы практикуется организация в одних и тех же местах пунктов складирования снега, свозимого при очистке городских улиц. Проведенный аналитический контроль талой снеговой воды из снегоотвала в районе мясокомбината показал, что она содержит большой спектр загрязняющих веществ (в единицах ПДК). Талые воды содержали нитриты - 16.5 ПДК, нитраты -5.4 ПДК, нефтепродукты - 23.96 ПДК, СПАВ - 1.24 ПДК, ртуть -26.5 ПДК, цинк - 5.3 ПДК, медь - 4.3 ПДК, фенолы - 6.2 ПДК.

Таблица 3.3 Содержание загрязнителей в воде ручья на территории городского полигона ТБО

Загрязняющие вещества	Концентрации в воде ручья, мг/дмі	ПДК, мг/дмі
	Выше свалки	Ниже свалки
NH4+	0.39	4.80-47.51	0.5
NO2?	0.26	0.15-0.49	0.08
NO3?	01.01.85	10.40-46.72	9.1
Нефтепродукты	н/о	0.59-1.99	0.05
БПК5	1.50	389.6-667.4	3.0
ХПК	12.71	497.8-896.5	15.0
СПАВ	н/о	1.3-5.8	0.05
ОЖК	сл.	5.81-16.48	3.9
Фенолы	0.005	0.035-0.06	0.001
Hg2+, мкг/дмі	0.01	0.09-0.12	0.00001

Мясокомбинат вносит значительный вклад в загрязнение окружающей среды. Используя большие объемы воды на нужды предприятия, доля загрязнения сточных вод велика, а очищается приблизительно 50% от общего объема. Часть отходов, образующихся на предприятии, просто сбрасывается в канализацию, что приводит к ухудшению работы локальных очистных сооружения. В результате чего, не будет достигнута предполагаемая очистка высококонцентрированных сточных вод.

4. Пути повышения экологичности производства

Рациональное и максимальное использование малоценных и вторичных ресурсов мясной промышленности тесно связано с обеспечением животных белков физиологических норм питания человека, природно-охранными мероприятиями, необходимость улучшения экономического состояния производств, их эффективностью сохранением и наращиванием производственного потенциала агропромышленного комплекса со специальными свойствами.

К числу вторичных коллагенсодержащих ресурсов относится свиная шкурка, выделяемая при пластовании шпика в колбасном производстве при нормальном выходе в 6,5% от массы шпика. По данным (5), свиная шкурка имеет следующий химический состав (% масс); влага 60; жир - 10,2; белок - 29,0; минеральные вещества - 0,7. Несколько отличаются сведения о химическом составе свиной шкурки, полученные авторами для не обезжиренной и обезжиренной свиной шкурки. Соответственно (% масс): влага - 58-61 и 72-75; белок - 8-9 и 10-11; жир - до 30 и 14-16; зола - 1,1-1,6 [6].

Использование вторичного сырья колбасного производства представлено на рисунке 4.1

Состав сточных вод позволяет использовать их для орошения сельскохозяйственных культур, что решает задачи очистки и повышения плодородия почвы. Вместе с тем этот процесс дорогой, сложный и недостаточно эффективный (очистка сточных вод составляет 35-90 %). Радикальное решение проблемы - использование бессточных производств. Это направление - основное в совершенствовании водного хозяйства предприятий. [7, 8]



Рис 4.1

На мясокомбинатах исключается повторность использования воды, что и предопределяет наличие большого количество сточной жидкости после технологических процессов получения и переработки мяса.

4.1 Перспективные направления развития упаковки в мясной промышленности

Развитие индустрии упаковки сильнейшим образом повлияло на современный ассортимент продукции мясной промышленности. Сегодня она стала более удобной для потребителя, позволяет значительно экономить время на приготовлении пищи, увеличить сроки годности продукции и сократить количество визитов в магазин. Кроме того, современная упаковка обладает набором постоянно совершенствующихся свойств, которые позволяют сохранить первоначальное качество продукта: герметичность, химическая стойкость, барьерные свойства (проницаемость по отношению к газам, воде, парам и жирам). Многослоиные полимерные упаковочные материалы, бесспорно, позволяют значительно продлить сроки годности мясных продуктов.

За последнее десятилетие особенно заметен рост применения полимерной упаковки в мясной отрасли, не только за счет применения импортных упаковочных материалов, но и благодаря развитию крупных отечественных производителей колбасной оболочки, пленок, пакетов и т. п. Покупательной привлекательности мясных продуктов во многом способствуют такие свойства полимерных материалов, как прочность, легкость открывания, отсутствие острых углов на упаковке, возможность повторного запечатывания без использования специальных приспособлений. Сегодня для фасованной продукции широко используют современные упаковки, обладающие свойствами «PEEL-эффекта». При вскрытии такой упаковки отрыв покрывного материала в зоне контактной сварки происходит с меньшим усилием. Прекрасным примером применения материалов с наличием «PEEL-эффекта» служат упаковки «Дарфреш». На одном из углов упаковки такого типа обычно имеется специальный надрез в сформованном лотке, образующий «язычок», с помощью которого производится вскрытие [9]

Одно из новых направлений в развитии ассортимента удобных упаковок - создание упаковок с собственным охлаждающим или нагревающим элементом. Самонагревающаяся упаковка - цельный сформованный инжекцией, многослойный, бесшовный пластиковый контейнер. Внутри он оборудован большим количеством ячеек, обеспечивающих автоматический подогрев, начинающийся в ходе экзотермической реакции, когда покупатель снимает фольгу и нажимает на дно контейнера. Элементы, участвующие в этом процессе, - измельченный известняк и чистая вода.

К ряду удобных упаковок также относят одно- и многосекционные термоконтейнеры, в которых, благодаря наличию секционных отделений, можно комбинировать различные продукты - салат, гарнир, мясные стейки и т.д. Особенность этих контейнеров - широкий температурный диапазон использования - от -40 до 250 С, возможность разогревать и готовить упакованную в них продукцию в микроволновых печах и духовых шкафах.

В настоящий момент существует возможность разработки инновационных технологий почти в каждом формате упаковки. Например, разработан новый вид упаковки - барьерный пластиковый контейнер (КНБ), который прошел успешные испытания в рыбной промышленности, но при производстве мясных и мясорастительных консервов пока не применялся. Барьерный эффект такой упаковки достигается за счет трехслойной стенки изделия, один из слоев - специальный материал EVOH, препятствующий проникновению кислорода и ультрафиолетовых лучей. Контейнер предназначен для расфасовки различных типов пищевых продуктов с последующей запайкой полимерными пленочными материалами или фольгой [10].

В лаборатории технологии консервного производства ВНИИМП им. В.М. Горбатова разработана технология изготовления консервов в полимерной потребительской таре -банке КНБ - для различных ассортиментных групп: кусковые консервы, мясо в соусе, паштеты. Исключительные свойства полимерных материалов позволяют не только провести любой вид тепловой обработки, например, пастеризацию и стерилизацию, но и по-новому подойти к совершенствованию консервного производства, ограничив или полностью исключив использование традиционных и потенциально опасных материалов ~ жесть, стекло. Полученные специалистами ВНИИМП результаты исследований безопасности и качества консервов в полимерной таре свидетельствуют о безупречной микробиологической стабильности выработанной продукции при хранении до трех лет [11].

Другая группа упаковочных технологий, которая играет одну из ведущих ролей в продвижении на рынке мясных продуктов, - упаковка в модифицированной газовой среде (МГС). Измененная атмосфера используется в течение многих лет для увеличения сроков хранения и свежести продуктов питания. Газовый состав среды, окружающей пищевой продукт, препятствует деформации продукции, замедляет развитие микроорганизмов и окисление липидов, вызывающих негативные изменения органолептических свойств и пищевой ценности [12]. МГС сегодня широко применяется в потребительской и транспортной (групповой) упаковке, обеспечивая оптимальные условия хранения продукции в торговых предприятиях перед реализацией. Исследования ВНИИМП в этой „области сегодня направлены на изучение влияния МГС и последующего хранения продукта в воздушной среде после вскрытия упаковки на видовой состав микрофлоры колбасных изделий.

Упаковка сегодня дает новые идеи для продвижения традиционных видов мясной продукции. Так, в 2011 г. ВНИИМП совместно с ООО МПЗ «Богородский» разработал технологию и внедрил в производство сосиски, упакованные в специальных пластиковых стаканчиках для вторичного разогрева. Упаковку такого формата очень удобно использовать, так как сосисками можно подкрепиться прямо «на ходу», на работе и учебе, в автомобиле, на даче и др. Сосиски упакованы в условиях модифицированной газовой атмосферы, срок годности составляет 12 сут. при температуре хранения от 0 до 6 С.

Многослойные полимерные упаковочные материалы, бесспорно, позволяют значительно продлить сроки годности мясных продуктов и способствуют развитию новых перспективных идей по совершенствованию технологий упаковывания и хранения. Постоянное совершенствование систем упаковки привело к созданию ее принципиально новых видов. К ним следует отнести активную и интерактивную упаковки. Технологии активной упаковки, как правило, характеризуются добавлением определенных компонентов в состав материалов, из которых изготавливается упаковка, или непосредственно внутрь упаковки с целью увеличения сроков годности продукции. Такими компонентами могут быть поглотители кислорода, поглотители или генераторы углекислого газа, регуляторы влажности, антимикробные добавки, антиоксиданты, поглотители запаха и т. д. Например, для улучшения потребительских характеристик полимерным пленкам придают дополнительные свойства, например, такие как «антифоб» антизапотевание. Наличие специального слоя, нанесенного на поверхность пленки, предотвращает образование мелких капель росы на внутренней поверхности упаковки при перепаде температур, что улучшает оптические свойства упакованного продукта. Такие материалы применяют в основном при упаковке фасованной продукции в нарезке, при этом потребитель имеет возможность более объективно оценить внешний вид продукта, его качество и состояние.

Интерактивная (интеллектуальная) упаковка осуществляет функции контроля за процессом хранения и информирования потребителя о состоянии продукта по различным показателям. Упаковка такого типа может сигнализировать о повышении температуры хранения (или о слишком глубоком охлаждении), накоплении тех или иных веществ при выделении их из продукта, изменении показателя активной кислотности (рН) и др. Индикация может быть представлена на специальной этикетке, помещенной внутри упаковки, или непосредственно на самом упаковочном материале Сигналом служит изменение цвета индикатора или проявление специальной надписи, извещающей о состоянии продукта.

Сегодня наиболее остро стоит вопрос сохранения качества сырого мяса, а также увеличения сроков его реализации. В связи с этим производители находят различные решения в области упаковки охлажденных мясных полуфабрикатов. Исследователи Наварского Университета (Public Univeгsity of Navaггe, Испания) представили новую пищевую пленку, позволяющую значительно увеличить срок годности мяса. Новое съедобное антимикробное покрытие изготавливается из восьми эфирных масел ~ орегано, гвоздики, розмарина, тимьяна, чайного дерева, кориандра, шалфея и лавра, заключенных в пищевую белковую матрицу. Пленка из полученной смеси может быть создана как формованием, так и распылением непосредственно на продукт. Обычно охлажденные мясные полуфабрикаты и свежее мясо имеют очень ограниченный срок годности - от 12 ч до 4-9 дней. Покрытие увеличивает, например, срок годности охлажденной куриной грудки до 13 дней.

Съедобные упаковки на основе биополимеров, например, натурального коллагена, сегодня также являются перспективным направлением исследований в нашей стране и в мире. Ввод в России в действие нового завода по производству отечественных коллагеновых пленок «Беккдорин» и научные результаты работ ВНИИМП в этой области позволяют ожидать новых решений в развитии технологии упаковки мясной продукции [13].

В целом, большая необходимость в удобной и надежной упаковке совместно с постоянным ростом спроса на свежие и безопасные мясные продукты обеспечивают перспективное будущее для развития новых видов упаковки.

Для улучшения экологизации используется система оборотного водоснабжения, применимая для охлаждения компрессоров холодильных машин и других агрегатов.

На данный момент, утверждено, что натуральная оболочка лучше. Натуральная оболочка обладает рядом преимуществ. Как рассуждает медицина, продукция в ней не только вкуснее и безопаснее, она даже способна к лечению. Так как в натуральном продукте содержится коллаген, - конечный продукт на ее основе укрепляет сухожилия, суставы и даже волосы. Кроме кишечных оболочек, существует белковая оболочка для сосисок (белкозин), которая так же натуральная, безвредная, но продукты, приготовленные на ее основе, можно только варить. Искусственная оболочка существует различных типов: от целлюлозообразованных - до химических, которые даже опасны для здоровья. Существуют оболочки, в которых множество токсических примесей (ПВДХ). Все такие оболочки могут навредить. Из этого можно сделать вывод о том, что натуральная оболочка лучше не только для здоровья человека, но и для окружающей среды. Использование таких оболочек уменьшает объемы отходов, т.к. эти оболочки можно употреблять в пищу, и они не токсичны, что при попадании в окружающую среду, принесет незначительный вред, т.к. легко разлагается и сделана из натуральных продуктов.

5. Отходы. Пути утилизации, переработка

При переработке мясных туш на колбасные изделия отходами являются мясная обрезь, жировая ткань, сухожилия и кости. Мясную обрезь используют для изготовления паштета, жировую ткань для вытопки жира, сухожилия - для бульона, кости для получения жира, желатина, животного клея, кормовой муки, туков, активированного угля, а также для изготовления различных костяных изделий, суповых наборов и полуфабрикатов. [14]

В процессе убоя скота и переработки мяса на мясокомбинатах и мясоперерабатывающих предприятиях образуется значительное количество непищевых отходов. Они отличаются различным химическим составом и физическими характеристиками, агрегатным состоянием. Однако общим их показателем является наличие в той или иной степени животного белка, жира и минеральных солей -- всего того, что крайне важно для интенсификации выращивания скота и птицы, повышения их продуктивности и, как следствие, снижения себестоимости продукции животноводства и птицеводства. Помимо кормового назначения, отходы мясоперерабатывающих предприятий имеют большое значение для получения технической продукции, которая находит применение в производстве товаров народного потребления, в мыловарении, металлургии, деревообрабатывающей промышленности, а также в других отраслях. Данные виды сырья отличаются высокой влажностью, что в сочетании с наличием белковых веществ представляет собой питательную среду для развития гнилостной микрофлоры.

В результате деятельности данной микрофлоры образуется комплекс веществ, имеющих неприятный запах, связанный с образованием при гниении сероводорода, оксида серы, аммиака, меркаптанов, а также продуктов окислительной порчи липидов. Помимо этого жидкие непищевые отходы, такие как кровь, шлям, образующийся при обработке кишечного сырья, попадая в производственные сточные воды, обогащают их органическими веществами, что обусловливает необходимость дорогостоящей очистки сточных вод предприятия, а это требует значительных энергозатрат. В то же время отсутствие должной очистки производственных сточных вод предприятия чревато загрязнением водоемов и как следствие -- загрязнением окружающей среды. [15]

5.1 Виды полезной продукции, вырабатываемой из непищевых отходов

Из непищевых отходов, получаемых при убое скота, птицы и переработке мяса, вырабатывают различные виды кормовой и технической продукции.

Среди кормовых продуктов наибольшее значение имеет мука животного происхождения, которая является поставщиком животного белка в комбикорма для сельскохозяйственных животных и птицы. Она также положительно зарекомендовала себя при выращивании пушных зверей. Другие виды кормовой продукции, получаемой из непищевых отходов мясоперерабатывающих предприятий, как в сухом, так и во влажном виде, тоже являются ценным компонентом рациона для животных и птицы.

Наименование муки животного происхождения, вырабатываемой на мясоперерабатывающих предприятиях, определяется видом перерабатываемого сырья. Само название «мука животногo происхождения» указывает на то, что речь идет о сухом и тонко измельченном материале, полученном из животного сырья. На мясоперерабатывающих предприятиях помимо муки вырабатывают в сухом виде и другие виды кормовой продукции: кормовой белковый концентрат, кормовой полуфабрикат, костная мука для подкормки птицы, белково-жировой концентрат, сухой белково-растительный корм и др. Все перечисленные виды кормовой продукции в сухом виде объединены общим понятием «сухие животные корма». При этом мука костная для подкормки птицы, кормовой преципитат, костный полуфабрикат вырабатываются на желатиновых и клеевых заводах в результате переработки кости.

В соответствии с действующим стандартом из непищевых отходов мясоперерабатывающих предприятий вырабатывают следующие виды муки животногo происхождения: мясокостную, мясную, кровяную, костную и муку из гидролизованого пера.

Мясокостная мука наиболее распространенный вид муки животного происхождения. Ее вырабатывают из мякотного, мясокостного непищевого сырья и кости убойных животных. Допускается включение в состав сырья и других непищевых отходов. Эта мука характеризуется содержанием протеина в пределах 30-50% и жира 13-20%.

Мясная мука отличается от мясокостной меньшей долей кости в смеси сырья, из кoтopoгo ее вырабатывают, большим содержанием протеина (не менее 64%) и меньшим содержанием минеральных солей (11 % вместо 26-38%), Кровяная мука вырабатывается из крови, форменных элементов крови и фибрина с добавлением небольшогo количества кости, Отличается высоким содержанием протеина (не менее 81%), более низкой объемной массой, чем у мясокостной. Xaрактеризуется наибольшим содержанием железа в усвояемой форме, что делает ее предпочтительной для скармливания молодняку сельскохозяйственных животныx и птице, Костная мука вырабатывается из всех видов сырой, обезжиренной кости и костнoгo остатка, получаемого при механической дообвалке мяса.

Костная мука характеризуется наличием значительного количества фосфорно-кальциевых солей, В связи с этим костную муку преимущественно рассматривают как минеральный компонент комбикорма и рациона,

Другие виды сухих животных кормов также обладают специфическими свойствами и значением, Кормовой полуфабрикат вырабатывают из форменных элементов пищевой крови, гидролизата кератинсодержащегo сырья и бульона, получаемогo при производстве пищевого костного жира в автоклавах и вакуумных котлах, Он содержит не менее 75% протеина и не более 5% жира и отличается высокой растворимостью. Применяется в производстве комбикормов и кормовых смесей для получения заменителей цельного молока, используемых при выпойке телят и поросят, Если в составе исходногo сырья имеется костный жир, получаемый кормовой полуфабрикат отличается высоким содержанием протеина и жира, что обуславливает eгo применение в качестве заменителя цельногo молока для поросят paннeгo отъема и в качестве компонента полнорационного заменителя цельного молока для телят, начиная с 14-дневногo возраста.

Рого-копытная мука используется как кормовая добавка в производстве сухих животных кормов и для выработки регyлятора травления (ингибитора кислотной коррозии).

К продуктам кормового назначения относятся также вареные (влажные) корма и кормовой бульон.

Не допускаются к переработке в вареные корма конфискаты и трупы животных, полученные при убое или падеже скота и птицы, неблагополучных по заразным заболеваниям, указанным в п.l.l «Правил ветеринарного осмотра убойных животных и Beтeринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов».

В зависимости от вида муки и назначения вырабатываемого комбикорма применяются следующие нормы ее введения (% к массе суточногo рациона): мясокостная мука до 15% для кур-несушек и поросят, до 10% для свиней; мясная мука до 8-12% ДЛЯ свиней и птицы; кровяная мука до 10% для поросят.

Кровь. Кровь убойных животных представляет собой ценный белок содержащее сырье для производства разнообразных видов продукции, имеющий широкий спектр использования. Главным направлением переработки данного сырья является производство пищевой и комовой продукции.

Пищевую кровь и ее фракции применяют для производства различных продуктов питания:

выработка, на основе крови, колбасных изделий;

цельную кровь и форменные элементы используют для улучшения окраски мясных продуктов;

кровь используют в качестве ингредиента для производства кровяных колбас, супов, мясных студней.

Для производства кормовой муки широко используют кровь, имеющую высокое содержание белков, макро- и микроэлементов (прежде всего железа) [19].

Таким образом, разнообразные технологии утилизации отходов могут применяться по выбору в зависимости от местных условий. Они позволят комплексно использовать сырье, снизить себестоимость основных продуктов, расширить их ассортимент, обеспечить охрану окружающей среды.

Технические продукты к технической продукции, вырабатываемой из непищевых отходов на мясоперерабатывающих предприятиях, следует отнести черный технический альбумин, технический жир, пенообразователь, ингибитор кислотной коррозии.

Черный технический альбумин вырабатывают издефибринированной или тонко измельченной цельной технической крови и форменных элементов пищевой крови при невозможности их использования для выработки продуктов питания и в лечебно-профилактических целях.

Черный технический альбумин вырабатывают двух сортов в зависимости от coдepжания растворимых белковых веществ. Он используется для производства клея, применяемого в деревообрабатывающем производстве.

Технический жир, как и кормовой, получают при переработке непищевых отходов на кормовую продукцию. В отличие от кормового он предназначен для использования в мыловарении, производстве жирных кислот и глицерина, консистентных смазок, и других целей. В зависимости от качества исходного сырья и технологии переработки непищевого сырья технический жир имеет различные физико-химические показатели, характеризующие eгo качество. Технический жир 1 сорта может быть использован также для выработки кормового продукта белково-жирового концентрата, Пенообразователь ПО 6 вырабатывают из цельной технической крови всех видов убойных животных. Он обладает способностью образовывать стойкую пену на поверхности той жидкости, горение которой необходимо остановить. Пенообразователь xopoшо зарекомендовал себя при тушении горящих нефтепродуктов.

Ингибитор кислотной коррозии применяют при химическом травлении металлов на металлургических и металлообрабатывающих заводах. Применение eгo снижает pacход кислоты при очистке металла, а также уменьшает растворение металла и выделение водорода, который приводит к появлению хрупкости, Он также способствует лучшей очистке металлов от оксидов и окалин. Для производства ингибитора кислотной коррозии используют мясокостную, кровяную, костную и рого-копытную муку. Он должен содержать не менее 55% протеина и не более 25% жира при содержании влаги не более 10%. [16]

. Утилизация биоотходов может проводиться несколькими способами. Иногда для данной цели используют специальные биотермические ямы. Также трупы животных разрешается захоронить (в соответствии с требованиями СанПиНа), при этом скотомогильник засыпается хлорной известью, либо, как вариант, другим хлорсодержащим средством. Часто выполняется кремирование - биологические отходы сжигаются в печах. И наконец, переработка биологических отходов на ветсанутильзаводе на мясокостную муку.

Отходы мясокомбинатов можно разделить на твердые (15%) и жидкие (85%).

Производство костной муки очень дорого обходится, т.к. технология очень энергозатратна. Но, благодаря переработке отходов на мясокомбинате в костную муку, снижается количество отходов, попадающих в окружающую среду. Так что с экологической точки зрения это выгодно. Ветеринарные конфискаты, непищевые отходы и малоценные в пищевом отношении продукты, получаемые при переработки скота, птицы, кроликов, лошадей и других животных, а также отходы пищевой, технической и специальной продукции на мясокомбинатах и прочие отходы мясокомбинатов - сырьё для производства сухих животных кормов, кормового и технического топленых жиров. Большая часть отходов перерабатывается в готовую полезную продукцию.

6. Требования к строительству мясокомбината и санитарно-защитной зоне

Строительство мясокомбинатов планируют на границе городских застроек или за чертой города, не нарушая санитарно защитную зону между мясокомбинатом и другими предприятиями или жилыми массивами. Ширина зоны между мясокомбинатом и животноводческими, птицеводческими и звероводческими фермами должна составлять не менее 1000 м, мясокомбинатом и жилыми застройками -- не менее 500 м, колбасным заводом и жилищным массивом -- не менее 50 м. При планировании предприятий выясняют возможность подвода железнодорожной ветки, приема и предубойного содержания скота, здания цехов, которые выделяют вещества с неприятным запахом, на территории застройки располагают с подветренной стороны но отношению к другим зданиям; базу предубойного содержания скота, здание для очистки сточных вод, котельную, склад твердого топлива располагают по отношению к производственным зданиям с подветренной стороны для ветров преобладающего направления. На территории мясокомбината места приема и выдачи готовой продукции должны находиться на расстоянии не менее 25 м от закрытых помещений предубойного содержания скота и складов твердого топлива; 50 м от базы предубойного содержания скота; 100 м от карантинного отделения, изолятора и санитарной бойни, размещенных в отдельных помещениях.

Свободные участки территории озеленяют древесно-кустарниковыми насаждениями и газонами, не допускается посадка кустарников и деревьев, семена которых переносятся по воздуху и засоряют продукцию. Асфальтобетонные покрытия должны иметь дороги, погрузочно-разгрузочные площадки, железнодорожные и автомобильные платформы, переходы, открытые загоны, территория санитарной бойни, изолятора, карантинного отделения. На промышленной площадке не допускается проектировать строительство автомобильных дорог со щебеночным, гравийным, шлаковым и другим покрытием, образующим пыль. Пути перегона скота должны быть ровными, водонепроницаемыми и легко поддающимися мойке и эффективной дезинфекции.

7. Очистка сточных вод

Сточные воды (СВ) от мясоперерабатывающих предприятий загрязнены в значительной степени твёрдыми отходами, взвешенными веществами, жирами и органическими веществами животного происхождения. Наличие в СВ белков, протеинов, жиров, крови обусловливает высокие значения БПК (от 200 до 3000 мг О²/л) и ХПК (от 400 до 9500 мгО/л).

Очистка СВ от твёрдых отходов и грубодисперсных примесей осуществляется механическими устройствами по типу механизированных решёток, сеток, центрифугальных аппаратов и других устройств [23].

Мелкодиспергированные частицы и всплывающие жиры эффективно, до 85% от общего их количества в СВ, удаляются отстаиванием или флотацией. Для глубокой очистки СВ от растворённых органических и эмульгированных веществ используются окисление в природных или искусственно созданных условиях.

Ввиду высоких концентраций загрязнений в СВ, биохимической очистке, как правило, предшествует физико-химическая их обработка.

Для дисперсно-коллоидных систем, какими являются СВ мясокомбинатов, наиболее перспективными способами физико-химической предочистки являются электрохимические методы - электрофлотация и электрокоагуляция [24]. При этом, в результате взаимодействия мелкодиспергированных частиц примесей с частицами электрогенерированного коагулянта, образуются агрегаты частиц, которые флотируются на поверхность очищаемой жидкости газами, выделяемыми на электродах. Газы - кислород, водород и частично хлор, образуются в процессе электролиза воды.

При этом разложению воды сопутствует подщелачиванию обрабатываемой жидкости у катода и подкислению у анода.

При электролизе в присутствии ионов Cl_- находящиеся в СВ органические загрязнения разрушаются как вследствие непосредственного электрохимического окисления на аноде, так и вследствие проходящего в объеме обрабатываемого раствора химического окисления активным хлором и кислородом.

Метод обеспечивает высокую эффективность очистки СВ и имеет значительные преимущества перед другими, например, реагентными: компактность установок, простота обслуживания, возможность полной автоматизации, отсутствие привносимых загрязнений.

Одной электрохимической очистки СВ с высоким содержанием БПК, как правило, недостаточно для условий сброса их в водоемы или канализационные сети и далее на сооружения биологической очистки.

Для обеспечения требуемой очистки СВ от мясоперерабатывающих предприятий изучена возможность одновременной обработки их электрофлотокоагуляцией и природными монтмориллонитами, модифицированными при этом гидроксидами железа.

Одними из наиболее характерных параметров качества сточных вод загрязнённых органикой и эффективности их очистки являются БПК и ХПК. Так как анализы по ХПК выполняются быстро, технологично и с высокой точностью, то за основу характеристик степени очистки СВ был принят этот показатель.

После электрофлотационной обработки, в СВ добавлялся 30% водный раствор бентонитовой глины. Смесь перемешивали в течение 30 сек., отстаивали 30мин. и фильтровали. Глину дозировали в объёмном соотношении к СВ - мл\мл. Сорбирующая способность бентонита подтверждается снижением ХПК, обработанных сорбентом СВ после электрокоагуляции.

При этих параметрах выполнены исследования по очистке СВ для обеспечения требований «Водоканала», владельца системы канализации, в которую сбрасываются СВ предприятия.

Данные по очистке приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1

№	Наименование загрязнений	Еденицы измерений	Концентрация загрязнений	Требования к сбросу СВ
			До очистки	После очистки
1 2 3 4 5 6 7 8	рН БПК5 БПКПОЛН. Взв. вещества Хлориды Сульфаты Азот аммиака Жиры	- мг02\л мг02\л мг\л мг\л мг\л мг\л мг\л	7,7 1550,0 2696,0 1169,5 791,0 116,8 3,6 216,0	8,1 32,0 141,0 20,0 404,5 80,6 0,6 2,5	6,5…9,0 - 200,0 200,0 230,0 25,0 2,0 50,0

Содержание сульфатов и хлоридов в очищенных СВ в количествах, превышающих требования к сбросу в канализацию, объясняется высоким их содержанием в водопроводной воде, подаваемой на нужды производства, в которой содержится сульфатов - 124,3 мг\л, хлоридов - 650,0 мг\л. Для снижения их концентраций в сточных водах, необходимо выполнить обессоливание водопроводной воды либо изменить требования «Водоканала».

...