Хімічні методи дезінфекції

Для боротьби з мікроорганізмами використовуються також спеціальні хімічні речовини або суміші речовин – антисептичні препарати.

Антисептичні препарати повинні відповідати наступним вимогам: мати високу бактерицидну дію при невеликому розпаді та нетривалій дії на об’єкт, діяти при невисокій концентрації, добре розчинятися у воді та добре змочувати поверхні, бути нетоксичними, не забруднювати оточуюче середовище, не погіршувати якість напівпродуктів та товарного продукту, не спричиняти корозії обладнання. Антисептики повинні бути стійкими при зберіганні.

Наразі на ринку хімічних речовин пропонується велика кількість антисептичних препаратів для дезінфекції дифузійних установок.

Інститут цукрової промисловості разом з дослідним виробництвом інституту органічної хімії провели пошук антисептика, який би відповідав усім вимогам використання в дифузійному процесі цукрового виробництва і мав би високу антисептичну дію по відношенню до всіх фізіологічних груп мікроорганізмів. З 24 препаратів науковці зупинили свій вибір на препаратах амбізоль та вазин (ефективність дії 55-88%).

Інші автори, які досліджували антисептик “Амбізоль-1С”, рекомендують його використовувати для дезінфекції дифузійного соку у кількостях 0,004-0,015% до маси соку. За даними авторів, він виявляє антимікробну активність відносно всіх фізіологічних груп мікроорганізмів та не погіршують фізико-хімічні показники соку. Але для виготовлення препаратів “Амбізоль-1С” та вазин в Україні необхідна дефіцитна сировина, що позначається на їх вартості.

Польськими вченими проведено промислові випробування на протязі трьох виробничих сезонів дезінфікуючого препарату “Діапросім АВ-13” (N,N-диметилдітіокарбамінат натрія) для подавлення мікробіологічної забрудненості дифузійного апарату. Дозування “Діапросім АВ-13” залежить від контамінації дифузійного апарату: на початку сезону переробки його рекомендовано додавати в кількості 20 г на 1 т буряку, в середині – 30 г, в кінці – 40 г на 1 т. Також вони рекомендують використовувати для дезінфекції препарати Стерідіал, Стерідіал “В-10”, Стерідіал “Ц” (суміш надоцтової кислоти і Н₂О₂).

В останні роки також розглядалась можливість використання для боротьби з мікробіологічною забрудненістю в бурякоцукровому виробництві одночасно різних препаратів для підсилення їх дії Передбачається можливість одночасного використання надоцтової кислоти, карбаматів, NH₄HSO₃ та глютарового альдегіду. Але такий спосіб досить дорогий.

Кожен з з запропонованих препаратів має певні недоліки. Тому пошук нового ефективного, недорогого дезінфектанту вітчизняного виробництва, який задовольняв би всі вимоги до антисептичних препаратів, є актуальним.

В якості антисептика на вітчизняних цукрових заводах найбільш поширене використання формаліну. Поряд з такими перевагами, як висока антимікробна активність, стабільність бактерицидного ефекту, виявлені такі негативні сторони використання формаліну.

1.Токсичність. Згідно останніх досліджень, формалін (ІІ клас небезпеки за ГОСТ 12.1.007-76) впливає на імунну, нервову системи, органи дихання, спричиняє мутагенні та канцерогенні реакції. Формалін повністю не виводиться із реакційної зони і значна його частина залишається в кінцевому продукті. Відповідно гігієнічним регламентам, допустимий рівень міграції формальдегіду в повітря 0,003 мг/м³, допустима концентрація в воді – 0,05 мг/л, допустима кількість його міграції в харчові продукти – 0,1 мг/кг. В Чехії не допускаються навіть сліди формаліну в цукрі.

2.Зниження чистоти очищених продуктів, підвищення вмісту цукрози в мелясі. Додавання 0,04% формаліну до маси буряків, що відповідає 0,014% в перерахунку на безводний формалін, рівноцінно надходженню на верстат приблизно 1% всіх нецукрів соку. При витратах формаліну 0.02, 0.1, 0.2% до маси буряків вміст цукрози в мелясі збільшиться відповідно на 0.058, 0.29, 0.58%.

3.Підвищення забарвленості напівпродуктів та цукру-піску.

4.Підвищення вмісту солей кальцію.

В заводських соках на основній дефекації формалін повільно розкладається лише на протязі перших чотирьох хвилин, потім його концентрація швидко зменшується практично до нуля. Хроматографічними дослідженнями було встановлено, що продукти лужного розкладу формаліну і редукувальних речовин практично однакові.

Основним продуктом розкладу формаліну є мурашина кислота. Кількість її в соку ІІ сатурації становить приблизно 15% від кількості введеного формаліну. Знайдені також гліколева, оцтова, молочна, сахаринові кислоти. Мурашина та інші кислоти, що утворюються, зменшують природну лужність соку. Було знайдено, що при додаванні 0,1% формаліну природна лужність знижується на 0,02-0,03% СаО. Утворені кислоти – джерело формування розчинних солей кальцію, що накопичуються в мелясі.

Від 3 до 10% доданого формаліну з’єднується з амінокислотами соку з утворенням темних продуктів, що впливає на підвищення забарвленості в 4 рази. При додаванні 0,2% формаліну до маси буряків кольоровість напівпродуктів збільшується в півтора рази за рахунок утворення меланоїдинів. Методом гель-хроматографії було визначено, що утворені речовини є високомолекулярними сполуками, які включаються в кристали цукру.

При переробленні буряків нормальної якості додають 0,005…0,015% формаліну до маси буряків, при переробленні буряків погіршеної якості – 0,02…0,03% і навіть вище. В деяких країнах встановили граничні норми додавання формаліну. Для Англії ця величина становить 0,025% до маси буряків.

Багато країн, виробників цукру, вже заборонили використання формаліну як антисептика для цукрової промисловості. Він не тільки негативно впливає на якість напівпродуктів та товарної продукції, але і є небезпечним для здоров’я працівників. З 1991 року на всіх цукрових заводах Австрії відмовились від застосування формаліну. В ФРГ граничний рівень застосування формаліну визначається так званими “хвилями запаху” – максимальною концентрацією формаліну в повітрі робочих місць при сорокап’ятигодинному робочому тижні. Після останніх досліджень, проведених в США, вчені зробили висновок, що навіть використання сполук формаліну у виробництві дерево замінних матеріалів для меблевої промисловості (тирсоплити) має небезпечний вплив на здоров’я людей: спричиняє мутагенні та канцерогенні реакції в організмі, незворотні розлади нервової системи.

Незважаючи на тимчасовий дозвіл для використання у харчовій промисловості та всі перераховані вище недоліки, формалін, завдяки своїй низькій вартості, залишається найпоширенішим у цукровій промисловості антисептиком. Тому завдання пошуку нових альтернативних дезінфектантів для бурякоцукрового виробництва на сьогодні є таким актуальним.

Для зменшення мікробіологічної забрудненості дифузійної установки доцільно застосовувати вітчизняний антисептик "Фітосайд”, який проявляє широкий спектр антимікробної дії по відношенню до всіх фізіологічних груп мікроорганізмів бурякоцукрового виробництва, ефект знезараження складає 83,3-100%. Оптимальні витрати анти­сеп­тика "Фітосайд" для інактивації мікроорганізмів при проведенні процесу екстракції складають: при переробленні буряків гарної якості 0,002-0,004% до маси буряків, низької якості - 0,012-0,013% до маси буряків. Цей антисептик не погіршує технологічних показників дифузійного та очищеного соків. Сік II сатурації, отриманий із дифузійного соку, обробленого "Фітосайдом", має меншу, порівняно із соком II сатурації, отриманим із дифузійного соку без оброблення антисептиком, масову частку нецукрів: молочної кислоти - на 47%, солей кальцію - на 40,6%, що забезпечує підвищення чистоти соку приблизно на 1%, ефект його очищення - на 6,26%.

Встановлено, що для оброблення живильної води для екстракції цукрози з бурякової стружки доцільно застосовувати коагулянт "Полвак" у кількості 0,01% до маси води, який забезпечує ефективність знезараження по всіх групах мікроорганізмів 80,6-91,2% та підвищення ефекту очищення на дифузії.

Виробничі дослідження способу очищення транспортерно-мийної води осадом І сатурації у кількості 0,3% та коагулянтом "Полвак" у кількості 0,01% до маси води на Лучанському цукровому заводі підтвердили його переваги перед типовим. Використання запропонованого способу забезпечує ефект очищення води по завислих речовинах 94,4%, по ХПК – 29,7 % та зниження її спінюваності без додаткових капітальних витрат.

За результатами проведених виробничих випробувань встановлено, що втрати цукрози від розкладання внаслідок життєдіяльності Мікроорганізмів в дифузійній установці при використанні нового вітчизняного антисептика "Фітосайд" знижуються на 0,09% до маси перероблюваних буряків, порівняно з нормативними.

Дата добавления: 2014-01-07