Проект нормативно-технического обеспечения производства лечебно-столовой минеральной воды

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Кубанский государственный технологический университет

(КубГТУ)

Кафедра технологии и организации виноделия и пивоварения

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к выпускной квалификационной работе

на тему: Проект нормативно-технического обеспечения производства лечебно-столовой минеральной воды

Разработчик______________________________________ /Ю.В. Бондаренко/

Руководитель _____________________________________ /Л.Н. Узун/

Консультанты:

Безопасность жизнедеятельности ____________________ /И.Н. Рывкин/

Экономические расчеты____________________________ /Н.В. Шумский/

Нормоконтролер __________________________________ /И.В. Оселедцева/

Выпускная квалификационная

работа допущена к защите___________________________

Зав. кафедрой технологии и

организации виноделия

и пивоварения _____________________________________ /Э.М.Соболев/

Краснодар 2009

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Кубанский государственный технологический университет

Кафедра технологии и организации виноделия и пивоварения

УТВЕРЖДАЮ:

Зав.кафедрой___________________

___________________

ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу

по специальности : 200503 Стандартизация и сертификация (в отраслях пищевой промышленности) студенту Бондаренко Ю.В.

Тема проекта: Проект нормативно-технического обеспечения производства лечебно-столовой минеральной воды

утвержденная приказом по университету №________от________________2009г.

_____________________________________________________________

Руководитель проектирования: доцент Узун Л.Н.

Консультанты по проекту:

1 Безопасность жизнедеятельности: И.Н. Рывкин

2 Экономические расчеты: Н.В. Шумский

РЕФЕРАТ

Бондаренко Ю.В. Разработка комплекса мер по техническому контролю производства лечебно-столовых минеральных вод.

Выпускная квалификационная работа с., 22 табл., 10 источников

Иллюстрационная часть выпускной квалификационной работы 8 листов формата А1

ЛЕЧЕБНО-СТОЛОВЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ, ФИЛЬТРОВАНИЕ, ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ, САТУРАЦИЯ, РОЗЛИВ, УКУПОРКА, БРАКЕРАЖ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНСТРУКЦИЯ

Разработан проект нормативно-технического обеспечения производства лечебно-столовой минеральной воды. Для производства лечебно-столовой минеральной воды предусмотрены: каптаж, фильтрование, обеззараживание, сатурация, розлив, укупорка, бракераж.

Разработана технологическая инструкция по выпуску лечебно-столовой минеральной воды. Приведены схемы: сертификации, технохимического и микробиологического контроля.

Содержание

Нормативные ссылки

Введение

1 Выбор схемы производства и анализ схем сертификации продукции……..

1.1 Характеристика продукта

1.2 Характеристика сырья

1.3 Выбор и обоснование схем производства

1.4 Выбор схемы сертификации

1.5 Порядок проведения сертификации

1.6 Отбор и идентификация образцов и проведение испытаний

1.7 Выдача сертификата соответствия

1.8 Инспекционный контроль

1.9 Корректирующие мероприятия

2 Технологическая схема производства минеральной воды и ее описание…

2.1 Технологическая схема производства продукции

2.2 Описание технологической схемы производства продукции

2.2.1 Каптирование

2.2.2 Транспортирование минеральных вод

2.2.3 Приемка

2.2.4 Хранение

2.2.5 Фильтрация

2.2.6 Охлаждение

2.2.7 Сатурация

2.2.8 Обеззараживание

2.2.9 Розлив минеральных вод и укупорка бутылок

2.2.10 Бракераж бутылок с минеральной водой

2.2.11 Этикетирование

2.2.12 Упаковка

2.2.13 Отгрузка

3 Разработка технологической документации на производство лечебно- столовой минеральной воды

4 Расчет и описание лаборатории технохимического и микробиологическ-ого контроля

4.1 Цели и задачи технохимического и микробиологического контроля продукции

4.2 Описание схемы технохимического и микробиологического контроля продукции

4.3 Описание лаборатории технохимического и микробиологическ-

ого контроля

5 Мероприятия по безопасности жизнедеятельности

5.1 Производственная санитария

5.2 Техника безопасности

5.3 Пожарная безопасность

6 Экономические расчеты

6.1 Планирование деятельности предприятия

6.1.1Планирование объема производства и реализации

продукции

6.1.2 Планирование материально-технического снабжения

6.1.3 План по труду и заработной плате

6.1.4 Планирование себестоимости продукции

6.1.5 Планирование прибыли и рентабельности

6.2 Оценка эффективности создания собственной лаборатории на исследуемом предприятии

6.2.1 Разработка состава и структуры, определение затрат и ожидаемого экономического эффекта от создаваемой лаборатории, либо иного мероприятия в рамках стандартизации и сертификации

6.2.2 Оценка эффективности предложенных мероприятий по проектированию и развитию предприятия

6.3 Сводное планирование основных технико-экономических показателей и оценка экономической эффективности проекта

Заключение

Список использованных источников

Приложение А

Нормативные ссылки

В настоящей выпускной квалификационной работе использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ Р 10117.1-2001 Бутылки стеклянные для пищевых жидкостей. Общие технические условия.

ГОСТ Р 10117.2-2001 Бутылки стеклянные для пищевых жидкостей. Типы, параметры и основные размеры.

ГОСТ Р 13904-2005 Тара стеклянная. Методы контроля термической стойкости.

ГОСТ Р 51074-2003 Продукты пищевые. Информация для потребителя. Общие требования.

ГОСТ Р 51672-2000 Метрологическое обеспечение испытаний продукции для целей подтверждения соответствия. Основные положения.

ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

ГОСТ 2874-82 Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством.

ГОСТ 4011-72 Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа.

ГОСТ 5541-2002 Средства укупорочные корковые. Общие технические условия.

ГОСТ 8050-85 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия.

ГОСТ 13345-85 Жесть. Технические условия.

ГОСТ 15846-2002 Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 18321-73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции.

ГОСТ 18477-79 Контейнеры универсальные. Типы, основные параметры и размеры.

ГОСТ 18963-73 Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа.

ГОСТ 13273-88 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Технические условия.

ГОСТ 23268.0-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Правила приемки и методы отбора проб.

ГОСТ 23268.1-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения органолептических показателей и объема воды в бутылках.

ГОСТ 23268.2-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения двуокиси углерода.

ГОСТ 23268.3-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения гидрокарбонат-ионов.

ГОСТ 23268.4-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения сульфат-ионов.

ГОСТ 23268.8-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения нитрит-ионов.

ГОСТ 23268.9-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения нитрат-ионов.

ГОСТ 23268.11-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения ионов железа.

ГОСТ 23268.12-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод перманганатной окисляемости.

ГОСТ 23268.16-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения йодид-ионов.

ГОСТ 23268.17-91 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Метод определения хлорид-ионов.

СНиП 23-05-95 Естественное освещение жилых и общественных зданий.

СанПиН 2.24.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

Санитарные правила для предприятий по обработке и розливу питьевых минеральных вод.

ТИ 18-6-57-84 Технологической инструкцией по обработке и розливу питьевых минеральных вод.

1 Выбор схемы производства и анализ схем сертификации продукции

1.1 Характеристика продукта

Минеральные воды являются природными подземными водами и формируются в толще земной коры с определенными геолого-структурными, геотермическими, гидрогеологическими и геохимическими условиями, которые определяют закономерности их пространственной локализации, газовый, ионно- солевой и микроэлементный состав, температуру и другие показатели.

К минеральным питьевым лечебно - столовым водам относят воды с минерализацией от 1 до 10 г/куб. дм или при меньшей минерализации, содержащие биологически активные микрокомпоненты, массовая концентрация которых не ниже бальнеологических норм, принятых в Российской Федерации.

Лечебно-столовая вода "Семигорская - 1" добывается на скважине № 3-э, 4-э (глубиной 250 м) Раевское месторождение маломинерализованная хлоридно- гидрокарбонатная натриевая йодная борная слабощелочная, холодная (12 С°) по ГОСТ 13273-88.

Ионный состав:

Катионы (мг/дм?):

Калий+Натрий (К+Na) 1100-1600

Магний ( Mg ?) менее 10

Кальций ( Ca ? ) менее 15

Анионы (мг/дм?):

Хлорид (Cl ) 700-1100

Иодиды ( I ) 2-7

Гидрокарбонат (HCO? ) 1600-2400

Борная кислота (H3BO3) 40-55

Минерализация 3500-5000 мг/дм?.

В формировании химического и газового состава минеральных вод типа Семигорская принимают участие помимо высокоминерализованных вод, поступающих из древних отложений нижнемелового возраста, маломинерализованные воды верхнемеловых отложений, разбавляющих первые.

Учитывая наличие в минеральных водах Семигорья йодистого натрия, было рекомендовано применять ее для лечения больных двух категорий:

страдающих заболеваниями желудка, кишечника, печени, почечных лоханок и мочевого пузыря, которым необходима щелочно-соляная вода;

страдающих рахитом, артритами, атеросклерозом, которым необходима йодистая вода.

Семигорские минеральные воды также показаны:

для лечения воспалительных заболеваний носоглотки, верхних дыхательных путей в виде ингаляций;

для лечения заболеваний пародонта и хронических воспалительных заболеваний слизистой полости рта в виде орошений и гидромассажа.

1.2 Характеристика сырья

Минеральные воды содержат практически все известные химические элементы в виде ионов, молекул, коллоидных систем и комплексных соединений. В основном встречаются катионы и анионы: Ca?, Mg?, Na?, HCO3?, SO3?? , Cl?.

Наиболее распространенные минеральные воды сгруппированы по наличию главного компонента.

По химическому составу можно выделить три основных типа минеральных вод: гидрокарбонатные, хлоридные и сульфатные.

1.3 Выбор и обоснование схем производства

Существует несколько принципиальных схем производства минеральной воды.

Общими операциями для схем является каптирование, затем транспортирование минеральной воды до завода по розливу.

Перед розливом вода проходит следующую обработку: фильтрование, охлаждение, насыщение диоксидом углерода, обеззараживание.

Для удаления взвешенных частиц минеральную воду фильтруют на керамических свечных фильтрах. При содержании грубых взвесей минеральную воду фильтруют через напорные песочные фильтры или фильтр- прессы с пластинами фильтр- картона марки Т, после чего направляют на керамические фильтры. Для лучшей растворимости диоксида углерода осветленная минеральная вода охлаждается до температуры 4…10°С в одну или две стадии, в зависимости от температуры воды. Для улучшения вкусовых свойств и подавления деятельности микроорганизмов минеральную воду насыщают диоксидом углерода. Сатурация проводится одним из следующих способов:

размешивание воды с барботируемым в нее газом;

распыление воды до мельчайших, частиц в атмосфере углекислого газа;

пропускание воды по керамической насадке с большой поверхностью навстречу движению углекислого газа;

смешивание воды с газом в водоструйном эжекторе.

В зависимости от используемых способов сатурации различают сатураторы смесительные, распылительные, комбинированные.

Следующим этапом является обеззараживание, которое проводят реагентным или безреагентным способом. Безреагентный способ основан на обеззараживание минеральной воды с помощью ультрафиолетовых лучей.

Основным достоинством этого метода является то, что при обработке минеральной воды ее органолептические свойства не изменяются. При этом ее эффективность зависит от фильтрации, так как при содержании в воде коллоидных и тонкодисперсных взвешенных частиц эффективной обработки снижается.

При использовании реагентного способа обеззараживания минеральную воду обрабатывают сульфатом серебра.

Достоинством этого метода является то, что уничтожаются не только патогенные микроорганизмы, но и сапрофитная микрофлора, которые могут вызывать посторонние запахи. Но при использовании реагентного способа в воде остаются частицы серебра.

В нашем случае обработка минеральной воды осуществляется следующим образом: минеральную воду фильтруют на керамических свечных фильтрах, где в качестве фильтрующего материала используют микропористую керамику. Осветленная минеральная вода подается в теплообменник для охлаждения до 4…10°С. Сатурацию проводят комбинированным способом, и далее минеральная вода подается на бактерицидную установку для проведения обеззараживания. Обеззараживание осуществляют безреагентным способом. Минеральная вода обрабатывается ультрафиолетовыми лучами при длине волны 225-255 нм на бактерицидных установках с погружным источником излучения и далее направляется на розлив.

1.4 Выбор схемы сертификации

Существует 16 схемы сертификации: 1, 1а, 2, 2а, 3, 3а, 4, 4а, 5, 6, 7, 8, 9,9а,10,10а.

Схемы сертификации 1-6 и 9а-10а применяются при сертификации продукции, серийно выпускаемой изготовителем в течение срока действия сертификата, схемы сертификации 7, 8, 9 - при сертификации уже выпущенной партии или единичного изделия. Схему сертификации 1 рекомендуется применять при ограниченном заранее оговоренном объеме реализации продукции, которая будет поставляться (реализовываться) в течение короткого промежутка времени отдельными партиями по мере их серийного производства (для импортной продукции - при краткосрочных контрактах; для отечественной продукции - при ограниченном объеме выпуска).

Схему 2 рекомендуется применять для импортной продукции при долгосрочных контрактах или при постоянных поставках серийной продукции по отдельным контрактам с выполнением инспекционного контроля на образцах продукции, отобранных из партий, завезенных в Российскую Федерацию.

Схему сертификации 3 лучше использовать для продукции, стабильность серийного производства которой не вызывает сомнения.

Схема 4 применяется при необходимости всестороннего и жесткого инспекционного контроля продукции серийного производства.

Схемы сертификации 5 и 6 рекомендуется применять при сертификации продукции, для которой реальный объем выборки для испытаний недостаточен для объективной оценки выпускаемой продукции; технологические процессы чувствительный к внешним факторам; установлены повышенные требования к стабильности характеристик выпускаемой продукции; сроки годности продукции меньше времени, необходимого для организации и проведения испытаний в аккредитованной испытательной лаборатории; характерна частая смена модификаций продукции; продукция может быть испытана только после монтажа у потребителя.

Условием применения схемы 6 является наличие у изготовителя системы испытаний, включающей контроль всех характеристик на соответствие требованиям, предусмотренным при сертификации такой продукции, что подтверждается выпиской из акта проверки и оценки системы качества. Схему 6 возможно использовать также при сертификации импортируемой продукции поставщика (не изготовителя), имеющего сертификат на свою систему качества, если номенклатура сертифицируемых характеристик и их значения соответствуют требованиям нормативных документов, применяемых в Российской Федерации.

Схемы сертификации 7 и 8 рекомендуется применять тогда, когда производство или реализация данной продукции носит разовый характер (партия, единичные изделия).

Схемы 9-10а основаны на использовании в качестве доказательства соответствия (несоответствия) продукции установленным требованиям - декларации о соответствии с прилагаемыми к ней документами, подтверждающими соответствие продукции установленным требованиям.

В декларации о соответствии изготовитель (продавец) в лице уполномоченного представителя под свою ответственность заявляет, что его продукция соответствует установленным требованиям. Декларация о соответствии, подписанная руководителем организации - изготовителя (продавца), совместно с прилагаемыми документами направляется с сопроводительным письмом в орган по сертификации.

Орган по сертификации рассматривает представленные документы и в случае необходимости, запрашивает дополнительные материалы (претензии потребителей, результаты проверки технологического процесса, документы о соответствии продукции определенным требованиям, выдаваемые органами исполнительной власти в пределах своей компетентности и т.д.). Одновременно орган по сертификации сопоставляет образец продукции с представленными документами.

При положительных результатах орган по сертификации выдает изготовителю сертификат соответствия.

Условием применения схем сертификации 9-10а является наличие у заявителя всех необходимых документов, прямо или косвенно подтверждающих соответствие продукции заявленным требованиям. Если указанное условие не выполнено, то орган по сертификации предлагает заявителю сертифицировать данную продукцию по другим схемам сертификацией с возможным учетом отдельных доказательств соответствия из представленных документов. Данные схемы целесообразно применять для сертификации продукции субъектов малого предпринимательства, а также для сертификации не повторяющихся партий небольшого объема отечественной и зарубежной продукции.

Для сертификации минеральной воды наиболее оптимальна схема 3 а. Схема За предусматривает испытание типа и анализ состояния производства до выдачи сертификата, а также инспекционный контроль в такой же форме, как по схеме 3.

1.5 Порядок проведения сертификации

Сертификация -- это процедура подтверждения соответствия результата производственной деятельности, товара, услуги нормативным требованиям, посредством которой третья сторона документально удостоверяет, что продукция, работа (процесс) или услуга соответствует «заданным требованиям».

Сертификация продукции включает:

подачу заявки на сертификацию;

принятие решения по заявке, в том числе выбор схемы;

отбор, идентификацию образцов и их испытания;

оценку производства (если это предусмотрено схемой сертификации);

анализ полученных результатов и принятие решения о выдаче (об отказе в выдаче) сертификата соответствия (далее - сертификат);

выдачу сертификата и лицензии на применение знака соответствия;

осуществление инспекционного контроля за сертифицированной продукцией (если это предусмотрено схемой сертификации);

корректирующие мероприятия при нарушении соответствия продукции установленным требованиям и неправильном применении знака соответствия;

информацию о результатах сертификации.

1.6 Отбор и идентификация образцов и проведение испытаний

Образцы для испытаний отбирает, как правило, испытательная лаборатория или другая организация по ее поручению. В отдельных случаях этим занимается орган по сертификации. Образцы, прошедшие испытания, хранятся в течение срока, предусмотренного правилами системы сертификации конкретной продукции. Протоколы испытаний представляются заявителю и в орган по сертификации, их хранение соответствует сроку действия сертификата. В каждой партии определяют бактериологические и органолептические показатели, массовую концентрацию одного или двух основных ионов, диоксида углерода, нитритов, нитратов и перманганатную окисляемость. В минеральной воде, разлитой в бутылки определяют объем воды и внешнее оформление бутылок.

Для контроля качества минеральной воды пробы отбирают из каждой цистерны объемом не менее 4 дм?.

Для контроля качества минеральной воды, разлитой в бутылки, от каждой партии отбирают выборку единиц продукции методом отбора для наибольшей объективности «вслепую» по ГОСТ 18321.

1.7 Выдача сертификата соответствия

Выдача сертификата соответствия. Протоколы испытаний, результаты оценки производства, другие документы о соответствии продукции, поступившие в орган по сертификации, подвергаются анализу для окончательного заключения о соответствии продукции заданным требованиям.

По результатам оценки составляется заключение эксперта. Это главный документ, на основании которого орган по сертификации принимает решение о выдаче сертификата соответствия. При положительном решении оформляется сертификат, в котором указаны основания для его выдачи и регистрационный номер, без которого сертификат недействителен.

Если заключение эксперта отрицательное, орган по сертификации выдает заявителю решение об отказе с указанием причин.

Сертификат на такие виды продукции, на которые распространяются особые требования в области безопасности (например, санитарные, ветеринарные и т.п.), выдается только при наличии гигиенического, ветеринарного, фитосанитарного и других специальных сертификатов, доказывающих их безвредность и другие специфические качества. Средства измерений до получения сертификата соответствия должны пройти государственный метрологический контроль и поверку. Эти положения относятся как к отечественной, так и импортируемой продукции.

Срок действия сертификата соответствия устанавливает орган по сертификации, но не более трех лет.

Информация о том, что продукт сертифицирован, содержится в технической (техпаспорт, этикетка и пр.) и в товаросопроводительной документации.

1.8 Инспекционный контроль

Инспекционный контроль за сертифицированной продукцией проводится, если это предусмотрено схемой сертификации, в течение всего срока действия сертификата и лицензии на применение знака соответствия (не реже одного раза в год). Форма контроля - периодические и внеплановые проверки с испытанием образцов для доказательства того, что производимая продукция продолжает соответствовать требованиям, подтвержденным сертификацией.

Степень сложности и строгости инспекционного контроля зависит от уровня потенциальной опасности продукции, стабильности производства, объема выпуска, наличия системы обеспечения качества и других факторов.

Внеплановые проверки назначаются органом по сертификации в случаях поступления информации о претензиях к качеству продукции от потребителей, торговых организаций и контролирующих органов.

Результаты инспекционного контроля оформляются актом, который хранится в органе по сертификации. Этот орган имеет право по результатам контроля приостановить или отменить действие сертификата и лицензии на применение знака соответствия. Приостановление действия сертификата и знака возможно в таких ситуациях, когда изготовитель продукции, по согласованию с органом по сертификации, может принять корректирующие меры и снова представить образец продукции на подтверждение его соответствия, если это возможно без повторных испытаний. В противном случае действие сертификата и лицензии отменяется.

1.9 Корректирующие мероприятия

Корректирующие мероприятия назначаются в случаях нарушения соответствия продукции установленным требованиям и правил применения знака соответствия.

Мероприятия назначает орган по сертификации, который приостанавливает действие сертификата и лицензии на использование знака соответствия, о чем информируются заинтересованные участники сертификации. Далее орган устанавливает срок выполнения корректирующих мероприятий и контролирует их проведение изготовителем. Изготовитель в такой ситуации обязан уведомить потребителей и все заинтересованные организации об опасности пользования продукцией. Если корректирующие мероприятия привели к положительным результатам, орган по сертификации обязует изготовителя применять другую маркировку изделия, о чем информируются участники сертификации. При невыполнении или неэффективности корректирующих мер сертификат и лицензия на знак соответствия аннулируются.

2 Технологическая схема производства минеральной воды и ее описание

2.1 Технологическая схема производства минеральной воды

2.2 Описание технологической схемы производства

Технологический процесс, обеспечивающий выпуск минеральных вод бутылочного розлива, включает следующие основные этапы:

подъем воды на поверхность земли (каптирование);

транспортировку ее от каптажного сооружения (источника) на завод (цех) розлива;

резервирование воды;

ее обработку (фильтрование, охлаждение, насыщение двуокисью углерода, обеззараживание);

мойку бутылок, розлив минеральной воды в бутылки, укупорку;

бракераж;

этикетирование;

укладку бутылок в коробки;

хранение готовой продукции.

2.2.1 Каптирование

Минеральные воды в природных источниках находятся на различной глубине. Для промышленного розлива они подлежат каптированию, т. е. добыче.

Каптаж - гидротехническое сооружение для забора воды - может быть в виде буровых скважин, шахтных колодцев, штолен в зависимости от глубины залегания и способа подъема вод.

В зависимости от месторождения, глубина скважины бывает от нескольких метров до 200-300 метров. Температура по глубине распределяется неравномерно и зависит от химического состава.

Различают каптажи восходящих источников и каптажи нисходящих источников.

Каптаж восходящих источников - это устройство для вывода на поверхность земли напорных (артезианских) вод. Такое устройство представляет собой шахтный опускной колодец или скважину глубокой выработки круглого сечения в земной коре, сооружаемую путем бурения механическими приспособлениями без доступа рабочих внутрь нее.

Каптаж нисходящих источников с сосредоточенным выходом струи воды выполняется в виде камер для ее захвата.

Из источника через отверстие вода попадает в ключевое отделение, где она «успокаивается»; затем через водослив вода переливается в отделение, из которого по трубе она направляется к местам ее потребления. Излишек воды из отделения поступает через водослив в переливную трубу. Для спуска воды и очистки устройства от осадков в отделении имеется грязевая труба, а во втором отделении - грязевая труба, снабженные задвижками. Переливная труба и обе грязевые трубы присоединены к выводной трубе. В каптажной камере, как обычно, имеется вентиляционная труба.

Каптажные камеры и колодцы строят из бетона, железобетона, естественного или искусственного камня. При каптаже минеральных вод трубами в зависимости от состава вод для изготовления труб применяются стойкие против коррозии материалы - чугун, асбестоцемент, керамика, пластические материалы, нержавеющая сталь и др.

2.2.2 Транспортирование минеральных вод

Подача воды от скважины до заводов розлива осуществляется одним из трех способов: трубопроводами, автоцистернами, железнодорожными цистернами.

По трубопроводам воду подают на расстояние до 50 км под небольшим избыточным давлением диоксида углерода, используя трубы из коррозиестойкой стали, чугуна, стекла, пищевого полиэтилена. Трубопроводы укладывают в бетонные или кирпичные коллекторы, выполненные из коррозиестойкой стали и сваренные в атмосфере аргона - непосредственно в грунт.

В автомобильных цистернах воду перевозят на расстоянии 50-200 км. Для исключения дегазации заполнение цистерн ведут в герметичных условиях через нижние или боковые штуцеры со скоростью 0,8 м/с при давлении 0,05 МПа, обеспечивая микробиологическую чистоту процесса. Если цистерны наполняют водой, содержащей двухвалентное железо, то из нее удаляют воздух, вытесняя его диоксидом углерода со скоростью 300-360 дм³/мин. Термальные воды предварительно охлаждают до 20°С.

2.2.3 Приемка

Минеральные воды принимаются партиями. Партией считается количество минеральной воды одного наименования разлитое в железнодорожные цистерны, одной даты выпуска и оформленное одним документом о качестве.

Документ о качестве должен содержать:

наименование предприятия-поставщика;

наименование минеральной воды;

результаты испытаний или подтверждение о соответствии качества продукции требованиям нормативно-технической документации;

номер железнодорожного вагона (цистерны);

номер железнодорожной накладной;

объем транспортируемой воды;

дату наполнения;

В каждой партии определяют бактериологические (общее количество бактерий в 1 см? минеральной воды, количество бактерий группы кишечной палочки в 1 дм? минеральной воды) и органолептические (внешний вид, цвет, вкус и запах) показатели, массовую концентрацию одного, двух основных ионов, двуокиси углерода, нитритов, нитратов и перманганатную окисляемость.

Для осуществления контроля качества минеральной воды пробы на анализ отбирают из каждой цистерны объемом не менее 4 дм? (из них не менее 2 дм? для контроля санитарно- бактериологического состояния).

2.2.4 Хранение

Хранение минеральных вод, доставленных на предприятие по розливу осуществляется в герметичных резервуарах при избыточном давлении углекислого газа (не менее 0,005мПа), которое создается насосными станциями и проводиться ежедневно. Срок хранения вод устанавливается не более 5 суток. Во избежание значительной дегазации резервуары заполняют снизу под слой воды со скоростью 0,6-0,8 м/с.

Хранение вод производиться в заводских резервуарах: эмалированных или изготовленных из железобетона без футеровки и с футеровкой из кислотоупорной плитки, нержавеющей стали и других коррозионностойких материалов. Для хранения используют вертикальные и горизонтальные резервуары.

Предпочтительно использовать резервуары цилиндрической формы. Заводские резервуары для хранения минеральных вод являются мерой вместимости и должны быть в обязательном порядке поверены и пролитражированы.

Чистку и дезинфекцию резервуаров необходимо проводить не реже 1 раза в год, а после ремонта и при бактериальном загрязнении- немедленно.

2.2.5 Фильтрация

Поступающая на производство минеральная вода подвергается фильтрации. Взвешенные вещества, содержащиеся в воде, вызывают помутнение воды и снижают эффективность бактерицидной обработки ее.

В минеральной воде могут присутствовать грубодисперсные и тонкодисперсные взвешенные вещества, для их удаления используют механический фильтр.

Минеральную воду фильтруют на керамических свечных фильтрах, где в качестве фильтрующего материала используют микропористую керамику с размером пор 1 мкм и более. В результате удаляют взвеси и микроорганизмы, имеющие размеры более 1 ... 2 мкм.

Фильтрование воды проводят под давлением, обеспечивающем преодоление сопротивления в трубопроводе и фильтрующего материала без дополнительной перекачки насосами.

Основным элементом механического фильтра является патрон (картридж), который установлен в плите корпуса фильтра и зафиксированный пластиной. Поступающая вода подается под давлением 0,3…0.45 МПа через патрубок во внутреннее пространство корпуса фильтра. Вода, поступая в каждый патрон, очищается от механических примесей и попадает в камеру, откуда отводится в теплообменник для охлаждения.

2.2.6 Охлаждение

После проведения фильтрации минеральная вода подается в теплообменник для охлаждения.

Растворимость диоксида углерода в воде зависит от температуры: с понижением ее растворимость диоксида углерода в воде повышается. Поэтому перед насыщением минеральной воды диоксидом углерода ее охлаждают до определенной температуры. Предельную температуру охлаждения минеральной воды подбирают с учетом возможного образования осадка вследствие уменьшения растворимости солей. Наиболее часто минеральные воды охлаждают до температуры 4 ... 10 °С в одну стадию и направляются на насыщение диоксидом углерода.

2.2.7 Сатурация

Минеральные воды насыщают диоксидом углерода для улучшения вкуса, стабильности химического состава и подавления жизнедеятельности микроорганизмов.

Для сатурации воды применяют один из нескольких способов:

размешивание воды с барботируемым в нее газом;

распыление воды до мельчайших, частиц в атмосфере углекислого газа;

пропускание воды по керамической насадке с большой поверхностью навстречу движению углекислого газа;

смешивание воды с газом в водоструйном эжекторе.

В зависимости от используемых способов сатурации различают сатураторы смесительные, распылительные, комбинированные.

Сатураторы, в которых насыщение воды производится, смешиванием ее с поступающим через барботер газом, называются смесительными.

Распылительными, или колончатыми, называются сатураторы, в которых распыленная до мельчайших: частиц вода пропускается через сатурационную колонку, заполненную керамической насадкой, навстречу углекислому газу.

Сатураторы, в которых применяется два или несколько из названных способов сатурации, называются комбинированными.

Газирование воды в сатураторе производится на установке сатурирующей автоматической САУ-015, которая состоит из: колонны деаэратора, колоны сатуратора, колоны стабилизации (служит для поддержания точного и постоянного давления), пульта, рамы.

Вода после охлаждения поступает в колонну деаэратора. Деаэрация осуществляется при помощи эжектора, который создает разрежение в колонне деаэратора за счет прохождения через него сжатого воздуха. Устройство для отделения излишков газов находится в деаэраторе и представляет собой набор металлических сеток с крупными и мелкими ячейками, образующих цилиндрическую поверхность. Воздушные пузырьки поднимаются вверх в зону разрежения и удаляются через эжектор.

Сатуратор предназначен для насыщения двуокисью углерода жидкости, подготовленной в деаэраторе перед последующим розливом ее в емкости. Он выполнен в виде колонны. Углекислый газ подается под давлением в колонну сатуратора. Регулятор давления, находящийся в магистрали, которая соединяет резервуар СО2 с сатуратором, позволяет установить рабочее давление газа.

В каждой из колонн установлены датчики минимальных и максимальных уровней жидкости, которые подают управляющие сигналы в программируемый логический контроллер. Контроллер управляет процессами, проходимыми в установке и обеспечивает ее автоматический режим работы.

Газированная вода непрерывно отводится в бактерицидную установку для обеззараживания.

2.2.8 Обеззараживание

Минеральная вода обсеменяется микроорганизмами при транспортировании, хранении и технологической обработке. При высокой концентрации БГКП необходимо проводить обеззараживание до концентрации БГКП не более 1 КОЕ/дм?.

Обеззараживания проводят безреагентным способом, который основан на свойстве ультрафиолетовых лучей подавлять различные микроорганизмы, в том числе и патогенные.

Метод дезинфекции с использованием ультрафиолетового излучения доказал свою эффективность при дезактивации переносимых водой болезнетворных микроорганизмов и вирусов без ухудшения вкуса и запаха воды и без внесения в воду нежелательных побочных продуктов. В воде при этом не образуются вредные для человека вещества, в отличие от методов хлорирования и озонирования.

Ультрафиолетовое обеззараживание выполняется при облучении находящихся в воде микроорганизмов ультрафиолетовым излучением определенной интенсивности в течение определенного периода времени. В результате такого облучения микроорганизмы «стерилизуются», т. к. они теряют способность воспроизводства.

При обработке минеральной воды ультрафиолетовые лучи при длине волны 225-255 нм действуют на микрофлору не непосредственно, а через слой воды. Кроме того, микроорганизмы могут находиться на взвесях, которые будут предохранять их от воздействия ультрафиолетовых лучей. Таким образом, из-за мутности и цветности воды может снижаться эффективность бактерицидной обработки. Помимо этого эффект обеззараживания может уменьшаться при содержании в воде железа более 0,3 мг/л.

Преимущество обеззараживания воды с помощью ультрафиолетовых лучей заключается в их быстром действии на микрофлору и в том, что они не изменяют органолептических свойств минеральной воды.

Для обеззараживания минеральных вод используют ультрафиолетовую бактерицидную установку УДВ. Установка состоит из бактерицидной лампы, камеры обеззараживания, входного и выходного патрубков для воды и пульта управления. В корпус камеры обеззараживания встроен датчик интенсивности УФ- излучения. Он непрерывно контролирует дозу ультрафиолета в камере обеззараживания.

Вода поступает через нижний патрубок ультрафиолетовой реакционной камеры и протекает вокруг ламп, термически защищенной кварцевой трубкой. Длина волны излучения ультрафиолетовой лампы 253,7 нм. Излучение разрушает молекулы ДНК в клетках бактерий и микроорганизмов, препятствуя их размножению. Выходящая через верхний патрубок вода стерилизована и готова к дальнейшей обработке.

После проведения обеззараживания в минеральной воде проводят контроль таких микробиологических показателей, как :

общее количество бактерий в 1 см? минеральной воды;

количество бактерий группы кишечной палочки в 1 дм? минеральной воды.

Обеззараженная вода направляется в резервуар разливочной машины.

2.2.9 Розлив минеральных вод и укупорка бутылок

При промышленном розливе минеральных вод предусматривается выполнение следующих операций: мойка бутылок, контроль качества мойки

бутылок, наполнение бутылок минеральной водой, укупорка.

В зависимости от условий хранения и транспортирования поступающие на розлив бутылки в той или иной степени загрязнены. Наиболее характерными загрязнениями для них являются пыль, стеклянная пыль, солома, стружка.

Процесс мойки бутылок включает ряд последовательно выполняемых операций, отмачивание загрязнений, шприцевание бутылок моющими растворами; ополаскивание их водой.

Для механизированной мойки бутылок используются машину АММ-6. В стальном корпусе машины по замкнутому кругу движется цепь с кассетами для бутылок. Для подачи бутылок в машину имеется стол, обеспечивающий их автоматическую загрузку; такой стол выполнен в виде принудительно-вращающихся валиков, подающих бутылки с подводящего пластинчатого транспортера в ячейки щитков, расположенных в соответствии с гнездами кассет. С вращающихся валиков бутылки при помощи непрерывно движущейся загрузочной планки направляются по желобчатой радиальной горке в гнезда кассет в период их выстоя. Здесь же, на столе для загрузки производится наружный обмыв бутылок водой, имеющей температуру 30°С, с частичным их наполнением.

В передней части машины размещены поддон и трубы для наружного предварительного обмыва бутылок перед отмочкой. В нижней части машины размещены две отмочные ванны.

Загруженные в кассеты бутылки подвергаются последовательно наружному обмыву над поддоном, отмочке в первой ванне (заполненной щелочным раствором концентрацией 1,0- 1,5% с температурой 65-70°С), наружному обмыву щелочным раствором при переходе во вторую ванну и отмочке во второй ванне в 2,0-2,5%-ном щелочном растворе при 75-80°С. Из второй ванны бутылки направляются на верхнюю часть трассы, где они обливаются горячим щелочным раствором и, продвигаясь по трассе, подвергаются многократному шприцеванию сначала горячим щелочным раствором, имеющим температуру 75-80°С, затем тем же раствором с температурой 60-65°С; после этого бутылки обмываются горячей водой с температурой 40-45°С, теплой водой с температурой 25-30°С и, наконец, холодной водой (10-15°С).

Одновременно на всей трассе шприцевания бутылки интенсивно орошаются мощными каскадами щелочного раствора и воды такой же температуры, что и при шприцевании. Бутылки выгружаются на пластинчатый транспортер с той же стороны машины, с которой производится их загрузка.

После выхода из моечных машин вымытые бутылки подвергаются бракеражу.

В последнее время используют инспекционные аппараты. Принцип работы инспекционных автоматов основан на применении высококачественных и инфракрасных приборов, оснащенных приборами контроля корпуса, дна, резьбовой части бутылок, распознавания посторонних частиц и остатков.

Пригодными для налива считаются бутылки, внутренняя и наружная поверхность которых блестяще-глянцевая, без каких-либо пятен или матовых налетов, без приставших к стеклу частиц, волокон. Бутылки с поврежденным венчиком, заусенцами, пузырями, из-под технических жидкостей или с наличием постороннего запаха для дальнейшего использования допускать запрещается.

Вымытые бутылки подвергаются бракеражу, который заключается в просмотре их браковщицей на световых экранах, установленных на конвейере при выходе бутылок из моечных машин. Чисто вымытыми считаются бутылки, внутренняя и наружная поверхность которых блестяще-глянцевая без каких-либо пятен или матовых налетов, без приставших к стеклу частиц, волокон. На поверхности чисто вымытых бутылок капли воды не задерживаются и стекают за 30-60 сек. Плохо вымытые бутылки выбраковываются и направляются на повторную мойку. Брак мойки колеблется в пределах 0,5-5,0%.

После контроля качества мытья бутылок минеральная вода направляется на розлив.

При розливе основная задача - наполнить бутылки минеральной водой с наименьшей потерей диоксида углерода.

По способу подачи жидкости в тару розлив может быть свободным (гравитационным) или принудительным. По первому способу жидкость вытекает в тару под действием собственного веса. Принудительный розлив выполняется под действием разности давлений воздуха в резервуаре и в таре, под действием поршневого дозатора или специального насоса.

Для этого используют изобарический метод розлива минеральной воды, а также исключают резкий перепад давления (выше 0,05 МПа) между резервуаром разливочного автомата и сатурационной установкой.

При наливе минеральных вод необходимо, чтобы среднее наполнение 10 бутылок с водой соответствовало их номинальной вместимости температуре 20 °С должно соответствовать их номинальной вместимости с отклонением ±3%.

Наполнение бутылок производится по уровню. При дозировании по уровню тара любой емкости заполняется до определенного уровня.

Минеральные воды разливают в стеклянные бутылки вместимостью 0,5 дм³ по ГОСТ 10117.1-2001 и нормативно-технической документации.

Допускается разливать минеральные питьевые лечебно-столовые воды в бутылки вместимостью 1 дм³, а также в полимерные бутылки различной вместимости из материалов, разрешенных Минздравом РФ.

Для фасования минеральной воды используется установка ДУЭТ. Она состоит из основания с вертикальной стойкой, на которой размещен рабочий стол, исполнительный механизм и пульт управления. Привод исполнительного механизма пневмонический. Подача продукта к каждому из двух раздаточных патрубков и исполнительного механизма осуществляется с помощью двух электронасосов. Для контроля уровня продукта при наполнении тары применены кондуктометрические датчики.

В процессе работы оператор устанавливает наполняемую тару на рабочий стол под раздаточными патрубками и поворачивает ручку пневмораспределителя. Раздаточные патрубки автоматически опускаются в тару, включаются электронасосы, пережатые силиконовые трубки открываются, и минеральная вода поступает в тару. При касании поверхностью жидкости нижнего края кондуктометрического датчика трубки пережимаются, насос выключается. Оператор поворачивает ручку пневмораспределителя в исходное положение, и поршень пневмоцилиндра поднимает раздаточные патрубки. Оператор убирает тару.

Операции укупорки бутылок сводятся к накладыванию кронен-пробки на венчик горла бутылки; к последующему надавливанию на нее сверху для прижима к горлышку прокладки и к обжиму гофрированной юбочки колпачка вокруг венчика. Эти операции производятся укупорочными автоматами различных конструкций. Колпачок кронен-пробки должен быть изготовлен из белой жести по ГОСТ 13345, литографированной жести в листах и хромированной жести Марки ХЛЖК. Прокладка изготавливается из цельнорезаной пробки по ГОСТ 5541 без защитного диска или с защитным диском из полимерной пленки, из пластизолей, разрешенных к применению Минздравом РФ.

Укупорка бутылок производится на укупорочном автомате ротационного типа с возвратно-поступательным движением укупорочных патронов.

В процессе работы автомата в бункер периодически, по мере расходования, засыпают кронен-пробки, которые по наклонному дну сползают к диску, обеспечивающему их ориентацию. По окружности диск имеет фасонные пальцы, образующие окна для кронен-пробки. Эти окна, соответствующие по форме колпачкам, пропускают кронен-пробку только в определенном положении. Колпачки из окон диска попадают в кольцевой канал и затем в питающий лоток.

Укупоривание бутылок автоматом производится следующим образом. Бутылки, из розливочного автомата, подаются загрузочной звездочкой на стол укупорочного автомата и устанавливаются на нем в зубцы фиксирующей звездочки. При передвижении стола по окружности на бутылку опускается укупорочный патрон. Нижний корпус его находит на горлышко бутылки и центрирует его по оси патрона. В это время кронен-пробка, попавшая в приемник патрона, прижимается к горлышку бутылки. При дальнейшем опускании патрона обжимные кулачки заходят на кронен-пробку и обжимают ее гофрированную юбочку по венчику горлышка бутылки. После этого патрон возвращается в первоначальное положение, а бутылка выталкивается из патрона и по направляющему бортику сходит со стола.

2.2.10 Бракераж бутылок с минеральной водой

Бутылки с минеральной водой после укупорки подвергают проверке для того, чтобы установить, содержатся ли в продукте какие-либо посторонние включения (кусочки пробки и стекла и т. п.) и выпавшие осадки; проверяется также прозрачность напитков.

Содержимое бутылок просматривается перед световым экраном после резкого поворачивания бутылок вверх дном.

При этом тяжелые включения, находящиеся на дне бутылки, будут опускаться вниз и могут быть легко замечены браковщиком. При обнаружении каких-либо посторонних включений браковщик выводит бутылку из потока.

Переворачивание и установка бутылок перед световым экраном осуществляются бракеражными машинами; включения обнаруживаются визуально.

Для бракеража напитков используются автоматы двух типов:

1) дисковые, в которых бутылки переворачиваются диском в плоскости, параллельной разливочному конвейеру;

2) цепные, в которых бутылки в положении вверх дном просматриваются в процессе непрерывного движения бутылок перед световым экраном.

Современные автоматические линии для розлива комплектуются цепными бракеражными автоматами БАЗ. Автомат состоит из станины, привода, цепного конвейера с носителями для бутылок, приводной и натяжной звездочек. От смесительной машины бутылки конвейером перемещаются к входной звездочке, которая подает их в носитель роликовой цепи конвейера. По мере движения конвейера бутылки поворачиваются в носителях и подходят к световому экрану в положении вверх дном. При обнаружении браковщиком посторонних включений бутылка снимается с конвейера без остановки автомата.

2.2.11 Этикетирование

Для оформления бутылок с минеральной водой применяют этикетки прямоугольной формы, которые наклеивают на цилиндрическую часть бутылки.

Для наклеивания этикеток используется преимущественно декстриновый клей. Декстриновый клей быстро схватывается со стеклом, легко и без остатков смывается теплой водой.

На цилиндрическую часть бутылки этикетки наклеиваются этикетировочный автоматом ВЭВ методом накатки.

Автомат работает следующим образом. Движущиеся по транспортеру бутылки распределяются с определенным шагом и подаются по касательной к соответствующим сегментам барабана. Барабан имеет два диска: из них один подвижный, а другой неподвижный. На подвижном диске имеются клапаны, которые позволяют захватывать этикетки из магазина при наличии бутылки. Автомат снабжен двумя последовательно работающими магазинами для этикеток, совершающими сложное движение - качание и поступательное перемещение. При приближении магазина к вакуум-барабану в нем включается вакуум. Соответствующий сегмент барабана своими присосами захватывает из магазина по одной этикетке лицевой стороной внутрь. После присоса этикетка проходит мимо датирующего устройства. Оно представляет собой валик, на втулке которого укреплены счетный шрифт и резервуар с краской.

Затем этикетка перемещается к клеевой ванне с валиком и намазным роликом, который наносит на поверхность этикетки продольные полоски клея. При встрече с этикеткой бутылка попадает между сегментом барабана и неподвижной подушкой из губчатой резины , начинает вращаться вокруг своей оси и этикетка наклеивается на ее поверхность. При дальнейшем движении бутылки между накатным ремнем и второй подушкой этикетка разглаживается.

На каждую бутылку с минеральной водой наклеивают этикетку с указанием:

наименования предприятия-изготовителя и его подчиненности или наименования предприятия-изготовителя, его подчиненности и товарного знака;

наименования воды и ее группы, номера скважины или названия источника;

минерализации, г/дм³;

назначения воды (лечебная, лечебно-столовая);

показаний по лечебному применению;

рекомендаций по хранению;

даты розлива;

срока хранения;

номера бригады или номера браковщика;

обозначения настоящего стандарта.

Текст информации для потребителя наносят на русском языке. Текст и надписи могут быть продублированы на государственных языках субъектов Российской Федерации, родных языках народов Российской Федерации и на иностранных языках.

2.2.12 Упаковка

При упаковке различного рода пищевых продуктов основным требованием, предъявляемым к упаковке и способу упаковывания, является защита и сохранение качества упакованного продукта в течение определенного времени (до момента его потребления).Для этих целей используют различные приемы и способы, из которых наиболее широкое распространение получили упаковка в термоусадочные и растягивающиеся пленки, асептическое упаковывание, упаковка в вакууме и в газовой среде и ряд других.

Процесс упаковывания в термоусадочную пленку состоит из следующих этапов:

Создание заготовки упаковки (на этом этапе происходит оборачивание продукции в пленку, создание сварного шва и отрезание заготовки от рулона с пленкой).

Непосредственно процесс термоусадки, т.е. заготовка проходит через термокамеру аппарата, где упаковка обдувается горячим воздухом (следует заметить, что в процессе термоусадки упаковываемая продукция практически не нагревается, т.к. горячий воздух отражается от пленки).

Охлаждение упаковки (это необходимо для предотвращения повреждений и слипания горячей пленки).