Разработка технологии очистки воды от тяжелых металлов для производства восстановленных молочных продуктов

• Автор: Тарасова, Юлия Викторовна
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 149 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Молоко и молочные продукты в питании человека

1.1.1. Состав и пищевая ценность молока

1.1.2. Микроэлементный состав молока и молочных продуктов

1.1.3. Водаосновной компонент производства молочных продуктов

1.2. Экологические проблемы и вопросы состояние окружающей среды

1.2.1. Сточные воды и содержание в них тяжелых металлов . Метод адсорбционной очистки природных и сточных

вод от соединений тяжелых металлов

1.4. Природные минеральные адсорбенты

1.4.1. Кристаллическая структура минералов
1.4.2. Пористая структура минеральных адсорбентов
1.4.3. Строение поверхности минеральных адсорбентов
1.4.4. Механизм адсорбции на минеральных адсорбентах
. Методы модифицирования минеральных адсорбентов
1.5.1. Модифицирование органическими соединениями
1.5.2. Модифицирование кремнеземов крсмнийорганическими
соединениями
1.5.3. Модифицирование полимерами
1.5.4. Гидролитическая поликонденсация кремнийорганических соединений
1.5.5. Модифицирование неорганическими соединениями
1.6. Взаимодействие неорганических ионов с химически
модифицированными кремнеземами
1.7. Применение природных минеральных адсорбентов
1.8. Технологические особенности проведения процессов адсорбционной доочистки воды
ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА И
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Структура эксперимента
2.2. Характеристика объектов исследований
2.3 Методы исследований
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ
3.1. Получение композиционного глинистого адсорбента из
отходов алюминиевого производства КЗ С
3.2. Исследование пористой структуры адсорбентов
3.3. Модификация адсорбентов растворами гидроксида калия
3.4. Исследование кинетики адсорбции ионов тяжелых металлов
3.4.1. Изучение вероятного механизма модификации
адсорбентов
3.5. Результаты исследований адсорбции тяжелых металлов нз водных растворов в равновесных условиях
3.6. Исследование возможности применения других видов модификаторов
3.7. Возможные реакции, протекающие на поверхности адсорбентов
3.8. Исследование возможности очистки разбавленных растворов
3.9. Подбор способов регенерации отработанных адсорбентов
3 Разработка промышленного способа водоподготовки на предприятиях молочной промышленности
3 Сравнительные исследования качества восстановленного молока, приготовленного на воде, очищенной по традиционной и предлагаемой технологиям
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В состав молока входит более 0 различных веществ, в том числе более жирных кислот, аминокислот, 3 вида молочного сахара, витаминов, минеральных веществ, различные ферменты, гормоны, красящие вещества и т. Оптимальное содержание этих веществ обуславливает высокую питательную ценность молока и молочных продуктов [5]. Химический состав молока представлен в таблице 1. Вследствие содержания необходимых организму' человека пищевых веществ в легкодоступной для усвоения форме молоко занимает особое место в питании детей [6, 7], беременных и кормящих женщин, а так же пожилых и больных людей [8,9]. Главнейшая составная часть молока - белки. Они являются основным строительным материалом для клеток и тканей организма в процессах синтеза ферментов, гормонов. Таблица 1. Основные источники белка животного происхождения - молоко и продукты его переработки - одновременно являются и источниками жира. Жир молока имеет важное значение, прежде всего как показатель энергетической ценности продукта. Липиды молока состоят в основном из молочного жира и жироподобных веществ (фосфолипидов, стеринов и пр. Молочный жир является наиболее энергетически ценным компонентом молока, кроме того, он создает определенный вкус и консистенцию молочных продуктов, их высокую пищевую ценность (, , ]. Важной группой веществ, относящихся к незаменимым факторам питания, являются витамины. Присутствуя в тканях в очень малых количествах, витамины катализируют реакции превращения аминокислот, белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Витамины необходимы для нормального функционирования всех органов и систем, роста и развития организма, кроветворения и т. В состав молока входят почти все водорастворимые витамины, а также жирорастворимые - А, Б, Е, К []. Углеводы в молоке содержатся в виде молочного сахара и представлены в основном лактозой ( % от общего количества), которая имеет большое практическое значение и обуславливает пищевую ценность молока. Лактоза существует в пяти изомерных формах (а, Р, у, 5 и е), причем а - и Р - формы являются основными. Минеральные вещества - важная группа веществ, оказывающая существенное влияние на качество продуктов животноводства. Они находятся в молоке, в основном, в виде солей. Общее содержание минеральных веществ в молоке составляет в среднем около 1%. Все минеральные вещества, входящие в состав молока, можно подразделить на макро - и микроэлементы. В таблице 1. Таблица 1. Содержание золы в молоке составляет 0,7 %. Макроэлементы молока содержатся в относительно больших количествах - ч-0 мг/кг, их концентрация в молоке более или менее постоянная. К макроэлементам молока относится калий, натрий, кальций, магний, фосфор и хлор. Отличительной особенностью молока является повышенное содержание в нем кальция - основного структурного элемента костной ткани и крови, участвующего в регулировании важных функций организма []. Общее количество микроэлементов молока весьма велико и не поддается точному определению, однако содержался они в количествах, измеряемых микрограммами. Распределение микроэлементов между составными компонентами молока в настоящее время изучено недостаточно. Сопоставляя содержание белков в молоке с количеством микроэлементов (А1, Си, Мп, Мо, N1, Тг, Zn) в нем, можно сделать вывод, что эти микроэлементы связаны с белками молока. Концентрация микроэлементов находится в прямой зависимости от зоотехнических факторов, а также условий первичной обработки и хранения молока []. В связи с этим микроэлементы молока можно подразделить на “естественные”, т. С поверхности оборудования в молоко и его продукты могут попадать свинец, медь, олово, кадмий, цинк. Молоко и молочные продукты по способности насыщаться радиоактивным материалом из внешней среды стоят на первом месте. Атомные взрывы и ухудшение экологической обстановки сделали возможным выпадение радиоактивных осадков и тяжелых металлов в почву, растения, воду и оттуда через пищевые цепочки в организм животных и людей [9, - ]. Поэтому появляется взаимосвязь между промышленной экологической обстановкой, экологической чистотой растений, состоянием животных, составом и качеством молока и готовой молочной продукции [, ].