Влияние экзогенного кальция на функционально-технологические свойства свинины

1.5.3 Интенсификация процессов структурообразования цельномышечных и фаршевых мясных продуктов при использовании различных биотехнологических приемов

Одной из важнейших проблем мясной промышленности до сих пор является создание оптимальной технологии тендеризации мяса. Несмотря на более чем полувековую историю эта задача актуальна и в настоящее время.

Использование неорганических солей кальция (в качестве источника ионов кальция) является экономически оправданным и более предпочтительным по сравнению с применением для мягчения мяса ферментных препаратов.

Проведенные исследования позволили установить, что инкубация парной мышечной ткани в растворе СаС1₂ оказывает влияние на процессы автолиза мышечной ткани, сокращая сроки послеубойного окоченения мышечных волокон, ускоряя наступление процесса их послеубойного расслабления и углубляя деструкцию миофибрилл в послеубойный период. Введение в мясную систему ионов кальция в количествах, превышающих физиологическую концентрацию, ускоряет кальций-индуцированное расщепление основных структурообразующих белков мышечной ткани - коннектина и небулина, что способствует ускорению процесса тендеризации мяса.

Воздействие на мясную систему хлорида кальция приводило к нарушению структуры Z-линий, являющихся опорным аппаратом саркомеров, их гомогенизации, разрушению или расщеплению. Отмеченные изменения в конечном итоге лежали в основе нарушения целостности волокон и повышении нежности мяса в процессе автолиза.

Установлено, что при введении в мясную систему ионизированного кальция в концентрации равной 5 мM процессы деградации цитоскелетных белков - коннектина и небулина, а также разрыхление и деструкция мышечных волокон наиболее выражены и наблюдаются в более короткие сроки инкубации.

При использовании хлорида кальция с целью ускорения созревания мясного сырья необходимо учитывать метаболический профиль мышц.

Анализ данных, полученных с помощью микроструктурных исследований показал, что влияние хлорида кальция на структуру мышечной ткани в комплексе с хлоридом натрия выявляется в набухании волокон, выходе солерастворимых белков в межволоконные пространства и под сарколемму, ослаблении поперечной исчерченности мышечных волокон, увеличении размеров отдельных щелевидных пространств мышечных волокон вследствие деструкции и лизиса их фибриллярных структур. Глубина деструктивных изменений в мышечной ткани, инъецированной хлоридом кальция в комплексе с хлоридом натрия, выше по сравнению с образцами, обработанными только хлоридом натрия.

Сравнительные микроструктурные исследования парной и охлажденной мышечной ткани, инъецированной хлоридом кальция, показали, что изменения в структуре мышечных волокон, свойственные для воздействия хлорида кальция, в охлажденной мышечной ткани не выражены. В то же время, степень деструкции волокон мышечной ткани, инъецированной хлоридом кальция в парном состоянии в 1,8 раза выше по сравнению с охлажденной на тот же срок созревания (14 суток). В связи с чем, необходимо отметить, что использование хлорида кальция с целью интенсификации процесса созревания, более эффективно для обработки парного мяса по сравнению с охлажденным.

1.6. Влияние Са⁺² на белки в зависимости от его концентрации

Са ⁺² оказывает токсическое действие на белки мышечной ткани, потому что когда Са⁺² связывается с фосфатными группами, он образует нерастворимый Са₃(РО₄)₂ и, тем самым, Са⁺² выводится из процесса фосфорилирования, т.е. при этом нарушается вся энергетика клетки. При этом концентрации Са⁺² могут быть самые разные.

По своим электрохимическим свойствам белок, как и аминокислоты, являются амфотерными электролитоми. Они содержат кислотные, а также основные группировки и меняют суммарный заряд в зависимости от величины рН среды. При величине рН, равной изоэлектрической точке белка, заряд белка становится равным 0, и белок теряет способность растворяться в воде. Растворимость белка снижается или полностью утрачивается также при разрушении гидратных оболочек вокруг белковых молекул. Дегидратацию белков вызывают высокие концентрации солей катионов, и органические растворители, смешивающиеся с водой. [21]

1.7 Выводы из обзора литературных источников

Способность белков к дополнительной гидратации имеет в технологии пищи большое значение. От нее зависят сочность готовых изделий, способность полуфабрикатов из мяса, птицы, удерживать влагу и т. д. Примерами гидратации в кулинарной практике являются: приготовление омлетов, котлетной массы из продуктов животного происхождения, набухание белков круп, бобовых изделий и т.д. Дегидратацией называется потеря белками связанной воды при сушке, замораживании и размораживании мяса, при тепловой обработке полуфабрикатов и т.д. От степени дегидратации зависят такие важные показатели, как влажность готовых изделий и их выход.

Ионы Са²⁺ оказывают стабилизирующее влияние на пространственную структуру белка, прежде всего на спиральность, и способствуют ренатурации - процессу самопроизвольного свертывания белковых цепей после термической денатурации. Изменение белковой молекулы под действием катионов кальция оказывает существенное влияние на функционально-технологические свойства белка. Под влиянием Са²⁺ в белковой молекуле происходит перераспределение гидрофильных и гидрофобных центров, что, в свою очередь оказывает влияние на термолабильность и растворимость белка, его гелеобразующие, эмульгирующие свойства. Кальцийсвязывающие белки образуют между собой постоянные или временные комплексы. При этом влияние ионов металлов на структуру белка в составе комплекса может существенно отличаться по сравнению с влиянием на изолированный белок.

2. ОБОЗНАЧЕНИЕ ЦЕЛЕЙ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ЛИТЕРАТУРНОГО ОБЗОРА

Данная работа ставит своей целью разработать новые многофункциональные смеси, применение которых позволит регулировать функционально - технологические свойства мяса, а также уточнение данных о применяющихся смесях и их сопоставление с новыми разработками. Компонентами этих многофункциональных смесей являются лактат кальция и хлорид кальция. Вводя экзогенный Са⁺² можно регулировать функционально-технологические свойства мяса. В зависимости от концентрации можно получить мясо в определенный день с определенными свойствами.

Сырьем для проведения эксперимента является охлажденная свинина. Используемая часть туши - вырезка, то есть то мясо, которое берется из той части, которая находится посредине туши над позвоночником под слоем сала.

3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Сырьем для проведения эксперимента является охлажденная свинина. Используемая часть туши - вырезка, то есть то мясо, которое берется из той части, которая находится посредине туши над позвоночником под слоем сала.

Опыты проводили с сырьем, которое привозили с фермерского хозяйства города Гатчина. Первичный контроль качества поступающего мясного сырья осуществлялся по сопроводительной документации - сертификатам. Зная дату забоя, можно определить время, в течение которого мясное сырье хранилось и транспортировалось до предприятия, оценить условия, в которых осуществлялась его транспортировка, и условия хранения до проведения исследования. Учитывались основные факторы, влияющие на качество мясного сырья, например, порода скота, условия выращивания, кормовая база, условия и дата забоя, режимы хранения и др.

Эксперименты проводились по следующей схеме:

1. Приготовлялись растворы лактата кальция и хлорида кальция заданной концентрации (на 1 кг мяса - 0,001 моль соли), учитывая число Федера равное 3,5 - соотношение белка и воды в мясе говядины. Оно не должно превышать 4 (8%).

2. Взвешенный образец мяса делился на два куска, один нашприцовывался приготовленным раствором и выдерживался в течение суток при температуре +4°С, а другой оставался не нашприцованным.

3. Из исходного ненашприцованного образца вырезался кусок для исследований на определение рН, ВУС и количества амино-аммиачного азота.

4. Остаток ненашприцованного мяса закладывался на хранение при температуре +4°С.

Далее каждые сутки в течение недели проводились опыты на определение рН, ВУС и количества амино-аммиачного азота.

1. Определение показателя рН водного раствора экстракта мышечной ткани определяют на потенциометре (рН-метр) [22, стр. 286]

2. Определение влагоудерживающей способности мышечной ткани осуществлялось методом центрифугирования [22, стр. 232]

3. Определение амино-аммиачного азота осуществлялось по методу А.М.Сафронова [22, стр. 392]

Начальные характеристики мяса: рН = 6,23; ВУС = 88,3 % ; количество амино-аммиачного азота = 1, 04 мг.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЯ

4.1 Графики зависимости рН от концентрации лактата кальция и хлорида кальция

Рис. 1. Зависимость рН от концентрации: 1 - лактата кальция; 2 - хлорида кальция (1 сутки)

Рис. 2. Зависимость рН от концентрации: 1 - лактата кальция; 2 - хлорида кальция (2 сутки)



Рис. 3. Зависимость рН от концентрации: 1 - лактата кальция; 2 - хлорида кальция (3 сутки)

Рис. 4. Зависимость рН от концентрации: 1 - лактата кальция; 2 - хлорида кальция (4 сутки)



Рис. 5. Зависимость рН от концентрации: 1 - лактата кальция; 2 - хлорида кальция (5 сутки)

4.2 Графики зависимости влагоудерживающей способности от концентрации лактата кальция и хлорида кальция

Рис. 6. Зависимость влагоудерживающей способности от концентрации: 1 - лактата кальция; 2-хлорида кальция (1 сутки)

Рис. 7. Зависимость влагоудерживающей способности от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (2 сутки)



Рис. 8. Зависимость влагоудерживающей способности от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (3 сутки)

Рис. 9. Зависимость влагоудерживающей способности от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (4 сутки)

Рис. 10. Зависимость влагоудерживающей способности от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (5 сутки)

4.3 Графики зависимости количества амино-аммиачного азота от концентрации лактата кальция и хлорида кальция

Рис. 11. Зависимость количества амино-аммиачного азота от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (1 сутки)

Рис. 12. Зависимость количества амино-аммиачного азота от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (2 сутки)



Рис. 13. Зависимость количества амино-аммиачного азота от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (3 сутки)

Рис. 14. Зависимость количества амино-аммиачного азота от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (4 сутки)

Рис. 15. Зависимость количества амино-аммиачного азота от концентрации: 1-лактата кальция; 2-хлорида кальция (5 сутки)

4.4 Математическая обработка результатов измерений

Измерения проводились с трех кратной повторностью.

1. Среднее арифметическое значение рН в 1 день для концентрации лактата кальция равной 1,2 · 10^-4 М:

; (1)

где n - число измерений.

2. Среднее квадратическое отклонение результата измерения рН в 1 день для концентрации лактата кальция равной 1,2 · 10^-4 М:

; (2)

3. Доверительный интервал при вероятности б=0,95 для рН в 1 день для концентрации лактата кальция равной 1,2 · 10^-4 М:

; (3)

где t_б,n - коэффициент Стьюдента.

Таблица 1

Зависимость коэффициента Стьюдента от числа измерений

n	2	3	4	5	6	7	8	9	10
tб,n	12,7	4,3	3,2	2,8	2,6	2,4	2,4	2,3	2,3

4. Значения результатов для рН в 1 день для концентрации лактата кальция равной 1,2 · 10^-4 М: 6,15 + 0,09.

5. Относительная погрешность измерения рН в 1 день для разных концентраций лактата кальция (%):

; (4)

Остальные результаты измерений рассчитаны аналогично. Относительная погрешность в пределах 2%.

4.5 Выводы

В ходе исследований влияния экзогенного кальция на функционально-технологические свойства свинины, были сформулированы следующие выводы:

1. Для свинины минимум ВУС находится раньше, чем у говядины. Минимум ВУС и, соответственно, растворимость белка находятся в изоэлектрической точке. В этой точке равенство положительных и отрицательных зарядов на поверхности белка. Суммарный заряд равен нулю. По этой причине белки не способны притягивать диполи воды. Следовательно, их ВУС минимален. Кроме того, эти молекулы белков не отталкиваются друг от друга, вследствие чего белок выпадает в осадок.

Положение изоэлектрической точки имеет определённое значение рН. Также на её положение влияют как положительно, так и отрицательно заряженные ионы (преимущественно положительно заряженные). Поскольку при физиологических значениях белок заряжен отрицательно, а разряжать, т.е. компенсировать отрицательный заряд могут только положительно заряженные ионы - катионы металлов.

Карбоксильные группы создают отрицательный заряд. Добавляется соль кальция. Если соль ионизирована (в случае хлористого кальция), то Са²⁺ связывается с карбоксильными группами. Суммарно этот участок белка становится электронейтральным.

Отрицательный заряд на поверхности белка уменьшается. Соотношение между отрицательным и положительным зарядами смещается в сторону положительного. Раз отрицательный заряд частично компенсируется положительным зарядом, то суммарный отрицательный заряд белка становится меньше. Соответственно белок меньше способен притягивать диполи воды. Поэтому после такого взаимодействия ВУС уменьшается.

При последующем увеличении концентрации ионизированного кальция, ещё один Са²⁺ присоединяется, и ещё один участок становится электронейтральным.

NH⁺ COO^- COO^- COO^- COO^-

Са²⁺ Ca²⁺

Уже появляется некомпенсированный положительный заряд, которого может быть несколько. Раз увеличивается положительный заряд, значит начинает возрастать притяжение диполей воды. Следовательно увеличивается ВУС. Расти она может до некоторого предела.

Дальше ВУС начинает вновь уменьшаться, что связано с эффектом высаливания белков. Соли уже не взаимодействуют с поверхностью белка. Они взаимодействуют с водой. Начинается конкуренция за воду между белком и заряженными ионами. Ионы уже будут связывать ту воду, которая находится в растворе и отнимать (при высоких концентрациях) воду, которая была связана с группами на поверхности белка. Следовательно белок опять будет терять воду и выпадать в осадок.

Хлористый кальций оказывает большее понижающее действие на ВУС, чем лактат кальция. Са²⁺ способен к образованию комплексных соединений. С Сl^- он не образует этих соединений, поэтому хлористый кальций диссоциирует на Са²⁺ и Сl^-. С лактатом диссоциация не происходит, так как лактаты способны образовывать довольно прочные комплексы с Са²⁺. В какой-то степени лактат тоже будет подвергаться ионизации, но при одной и той же концентрации в случае лактата ионизированного кальция будет меньше. Следовательно, он будет оказывать меньшее разряжающее действие на поверхность белка и позже начнёт оказывать гидратирующее действие.

В случае свинины минимум ВУС сдвинут в сторону меньших концентраций, чем для говядины. Из-за того, что свинина содержит меньше белка, для достижения минимума её ВУС надо затратить меньше Са².

При рассмотрении ВУС с течением времени, выявлено, что она понижается примерно на вторые сутки. В этот период Са²⁺ находит сайты на поверхности белка, с которыми может связываться и насыщает по отношению к кальцию комплиментарные участки. В дальнейшем ВУС начинает увеличиваться, что связано с процессом созревания мяса.

2. Для клетки кальций - это токсичный элемент, когда его концентрация повышается. При расходовании АТФ образуются АДФ и фосфаты. С этими неорганическими фосфатами связываются Са²⁺. Образуются очень устойчивые и слаборастворимые соединения. Раз фосфатов нет, значит ресинтез фосфорной кислоты не возможен. Энергетика клетки «вырубается». Чтобы этот процесс происходил, кальций должен находиться в ионизированном состоянии. Если он находится в виде комплекса, как в случае с лактатом, тогда выводить фосфат затруднеительно. В случае хлористого кальция для этого процесса нет препятствий. С этой позиции Са²⁺ токсичен для микроорганизмов.

3. Если кальций ионизирован (в случае хлористого кальция), то он может образовывать соединения Са(ОН)₂, так как в воде присутствует какое-то количество ионов Н⁺ и ОН^-. Тогда остаются в большом количестве ионы Н⁺ и Сl^-, т.е. может образовываться соляная кислота. Следовательно, значение рН понижается.

4. Лактат кальция - комплексное соединение, а хлористый кальций ионизирован. Са²⁺ вытесняет Н⁺. Когда это происходит, рН понижается, что нежелательно для микроорганизмов. Поэтому амино-аммиачный азот в случае хлористого кальция будет накапливаться меньше, так как под действием ферментов микроорганизмов происходят все нежелательные процессы. Конечно, на эти процессы влияет и автолитическое состояние мяса.

В связи с этим можно предположить, что введением Са²⁺ можно регулировать функционально-технологические свойства говядины.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

Перед мясной промышленностью стоит задача интенсификации производства на основе ускорения научно-технического прогресса и в первую очередь повышения качества продукции. Качество питания прежде всего связано со свойствами сырья, входящего в состав продуктов. Радикальное изменение качества перерабатываемого сырья и, прежде всего, резко возросшее содержание в нем жира, высокий объем мяса с пороками и чрезвычайно низкими функциональными свойствами мышечных белков, потерей вкуса, цвета, запаха вызывает необходимость пересмотра и совершенствования традиционных способов производства продуктов для достижения высокого качества, пищевой и биологической ценности.

Общий дефицит мясных ресурсов, все возрастающие объемы импортного мяса на продовольственном рынке, отличного от отечественного по ряду наиболее важных функциональных свойств и химическому составу, лишь прибавляет остроты проблеме стабилизации качества мясных продуктов.

При разработке технологий производства мясных продуктов важно учитывать показатели функционально-технологических свойств (особенно влагоудерживающую способность), так как именно они определяют качество и выход готовой продукции. Влагоудерживающая способность определяет поведение белка как основного компонента в сложных мясных системах во взаимодействии с другими составляющими (жир, вода, минеральные вещества и др.) под влиянием различных технологических факторов.

Влагоудерживающая способность - важный показатель качества мясного сырья, она позволяет контролировать ход технологических процессов, режимы холодильного консервирования и решать вопросы улучшения качества продукции.

В настоящее время покупатель акцентирует свое внимание на качество товара: его внешний вид, цвет, запах. Эти три показателя, по его мнению, помогают выбрать доброкачественный и свежий продукт. Качество кулинарно обработанного мяса и готовых мясных изделий зависит от его свойств. Чем меньше его жесткость, выше влагоудерживающая способность, тем нежнее и сочнее изготовленная из него продукция, лучше ее вкус и аромат, перевариваемость и усвояемость, следовательно, выше пищевая и биологическая ценность. Поэтому мясопромышленники предпринимают многочисленные попытки сохранить высокую влагоудерживающую способность свежего мяса.

Внешний вид мяса до варки, при варке и сочность при пережевывании определяется влагоудерживающей способностью мяса. Это особенно относится к измельченным мясопродуктам, например, колбасам, где структура ткани разрушена, и следовательно, невозможно предотвратить вытекание сока, выделившегося из белков. Снижение влагоудерживающей способности проявляется в выделении жидкости.

Влагоудерживающая способность зависит от срока хранения мяса. В процессе хранения мяса, и, соответственно, происходящего в нем созревания, происходит изменение и влаговыделяющей способности - она уменьшается. Мясо, полученное сразу же после убоя животного (парное), в течение первых 3 часов обладает высокой влагопоглотительной, и влагоудерживающей способностью, которая и обуславливает его нежную консистенцию после тепловой обработки. Мягкая консистенция и высокая влагоудерживающая способность парного мяса обусловлены тем, что белки находятся в негативном состоянии и растворимость их максимальна вследствие большого количества гидрофильных групп, способных связывать значительное количество воды.

Данная работа проводилась в лаборатории кафедры ТМРПиКХ. Своей целью работа ставит разработать технологию для дополнительного повышения влагоудерживающей способности и функционально-технологических свойств свинины в целом, что в конечном итоге будет способствовать улучшению качества продукта и увеличению спроса на него покупателей. [23]

6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

Экспериментальная часть работы проводилась в лаборатории кафедры ТМРПиКХ с 11.02.10 по 1.05.10г.г.

При проведении работы было выполнено 56 опытных исследований.

В этом разделе рассчитаны затраты на проведение экспериментов.

Затраты на проведение исследования складываются из:

материалов и реактивов, относимых на статью стоимости всех материалов, необходимых для выполнения работы;

топлива и электроэнергии, относимых на статью стоимости и всех видов энергии;

основной и дополнительной заработной платы работников, занятых этими исследованиями за все время проведения исследовательской работы;

единого социального налога, принимаемого в размере 26 % от основной и дополнительной заработной платы;

накладных расходов (в размере 10% от суммарной сметы расходов);

прочих производственных расходов (в размере 2% от суммарной сметы расходов).

- амортизационных отчислений (в размере 12% от стоимости оборудования в год).

Проведение исследований требует использование сырья и основных материалов. Затраты по этой статье определяются умножением стоимости материала на его количество, пошедшее на проведение всей серии опытов таблица 3

Таблица 3

Расчет затрат на сырье и основные материалы

№ п.п.	Наименование сырья, основных материалов	Единица измерения	Цена за единицу, руб.	Количество сырья, израсходованного на один опыт, кг (л)	Количество опытов	Всего затрат, руб.
1	Свинина охлажденная	кг	274	0,025	56	384
2	Лактат кальция	кг	2331	0,01	5	117
3	Хлорид кальция	кг	3030	0,01	5	152
4	Итого	-	-	-	-	653

При проведении некоторых анализов использовались химические реактивы, вспомогательные материалы и лабораторная посуда. Затраты на них фиксируются в таблицах 4 - 6.

Таблица 4

Расчет затрат на химические реактивы

№ п.п.	Наименование сырья, основных материалов	Единица измерения	Цена за единицу, руб.	Количество израсходованных реактивов в единицах на один опыт	Количество опытов	Всего затрат, руб.
1	Фенолфталеин	л	148	0,0003	56	3
2	Гидрооксид натрия	л	16	0,003	56	3
3	Формалин	л	47	0,01	56	26
4	Итого	-	-	-	-	32

Таблица 5

Расчет затрат на вспомогательные материалы

№ п.п.	Наименование материала	Единица измерения	Цена за единицу, руб.	Количество вспомогательного материала, израсходованного на опыты	Всего затрат, руб.
1	Фильтры бумажные	шт	0,35	56	20
2	Фарфоровая ступка и пестик	шт	16,8	2	17
3	Нож	шт	120	1	120
4	Доска	шт	80	1	80
5	Итого	-	-	-	237

Таблица 6

Расчет затрат на лабораторную посуду

№ п.п.	Наименование посуды	Количество, шт.	Стоимость единицы посуды, руб.	Общая стоимость, руб.
1	Мерный цилиндр	1	25	25
2	Стеклянный стакан	10	15	150
3	Бюксы	9	30	270
4	Воронка стеклянная	5	12	60
5	Пипетка	1	39	39
6	Итого	-	-	544

Расчет затрат на лабораторную посуду производится исходя из стоимости химической посуды и норматива боя посуды в процентах, принятом в резмере 1,5% от стоимости посуды:

544·1,5 / 100 = 8 руб.

Расчет затрат на электроэнергию при работе приборов и лабораторного оборудования представлен в таблице 5. Затраты на электроэнергию рассчитываются по формуле

Э = N · t · Ц / Ю, (1)

где N - установленная мощность, кВт; t - продолжительность работы, ч; Ц - цена за 1 кВт·ч, руб.; Ю - коэффициент использования мощности оборудования (0,7-0,8).

Рассчитаны затраты электроэнергии на весы ВБЭ-1:

Э = 0,35 · 14 · 2,5 / 0,75 = 16,3 руб.

Остальные затраты на электроэнергию приведены в таблице 7.

Таблица 7

Расчет затрат на электроэнергию

№ п.п.	Наименование оборудования, приборов	Мощность, кВт	Продолжительность работы, ч	Потребление электроэнергии, кВт·ч	Цена за 1 кВт·ч, руб.	Всего затрат, руб.
1	Весы ВБЭ-1	0,35	14	8,4	2,5	16
2	рН - метр	0,25	2	1	2,5	2
3	Сушильный шкаф	1,1	37,3	1,1	2,5	137
4	Центрифуга	1,3	3,3	8,2	2,5	14
5	Итого	-	-	-	-	169

Затраты на воду, используемую при проведении исследований (Зв), рассчитываются исходя из фактического расхода воды (Рв) и цены 1 м³ воды (Цв)

Зв = Рв · Цв , (2)

Зв = 0,17 · 35 = 6 руб.

где Рв = 0,17 м³ - фактический расход воды на 56 опытов.

Расчет затрат на амортизацию (износ) приборов и оборудования, применяемого при проведении исследований представлен в таблице 5. Амортизация приборов и оборудования определяется по формуле

А = (На·Т·С) /100 · 295 , (3)

где На - норма амортизации (На = 14,8 % от стоимости оборудования); Т - продолжительность работы оборудования, дни; С - стоимость оборудования, руб.; 88 - число рабочих дней в году.

Рассчитаны затраты на амортизацию весов ВБЭ-1:

А = (14,8 · 6 · 1290) / 100 · 88 = 13 руб.

Остальные затраты на амортизацию оборудования приведены в таблице 6.

Таблица 8

Расчет затрат на амортизацию оборудования

№ п.п.	Наименование оборудования, приборов	Стоимость оборудования, руб.	Продолжительность работы, ч	Норма амортизации, %	Всего затрат, руб.
1	Весы ВБЭ-1	1290	6	14,8	13
2	рН - метр	2300	6	14,8	23
3	Сушильный шкаф	2240	6	14,8	23
4	Центрифуга	3500	6	14,8	35
5	Итого	-	-	-	94

Таблица 9

Расчет фонда заработной платы

№ п.п.	Должность	Оклад в месяц, руб.	Продолжительность работы, месс.	Основная заработная плата, руб.	Дополнительная заработная плата, 30% от основной, руб.	Все-го
1	Старший научный сотрудник	11000	2,5	27500	8250	35750
2	Младший научный сотрудник	6000	2,5	22500	6750	29250
3	Итого	-	-	-	-	65000

Расчет основной и дополнительной заработной платы производится, исходя из месячной зарплаты старшего научного сотрудника (Зп.мес), фактической продолжительности исследований в месяцах (К_мес) и дополнительной заработной платы в размере 30%.

Зп = (Зп.мес + Зп.мес · 0,3) · Кмес. (4)

На проведение дипломной работы старший научный сотрудник и младший научный сотрудник затратили 30% своего времени, то фонд заработной платы составляет:

З_п = 65000 * 0,3 = 19500 руб.

Отчисления на единый социальный налог рассчитываются в размере 26,5% от суммы основной и дополнительной заработной платы:

О_соц = 19500 * 0,26 = 5070 руб.

Прочие расходы (ПР) - 10% от суммы всех расходов. Накладные расходы принимаются в размере 30% от основной и дополнительной заработной платы:

Р_накл = 19500 * 0,3 = 5850 руб.

Общая смета затрат на проведение исследований представлена в таблице 8. [25]

Таблица 10

Смета затрат на проведение исследований

№ п.п.	Статьи затрат	Общая сумма, руб.
1	Сырье и основные материалы	653
2	Химические реактивы	32
3	Вспомогательные материалы	237
4	Лабораторная посуда (бой)	8
5	Электроэнергия	169
6	Вода	6
7	Амортизация приборов и оборудования	94
8	Заработная плата основная и дополнительная	19500
9	Отчисления в социальные фонды	5070
10	Накладные расходы	5850
11	Итого	31619
12	Прочие производственные расходы	3161
	Всего	34780

Расчет стоимости одного эксперимента:

Стоимость одного эксперимента составляет

34780 / 56 = 621 руб.

7. ВЫВОДЫ ПО ТЭО

В результате серии проведенных экспериментов было выяснено, что при использовании разработанных многофункциональных смесей в соответствии с рекомендациями к производству, улучшились функционально-технологические свойства, а именно стала выше влагоудерживающая способность, уменьшилось время созревания, следовательно, изготовленная из него продукция будет сочнее и нежнее, улучшится ее вкус и аромат. В результате этого улучшится качество вырабатываемых продуктов, спрос на изготовляемую продукцию увеличится.

8. ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА

Химические аварии

Химической обстановкой называют совокупность последствий химического заражения местности. Химические вещества обладают различными физическими, химическими и токсилогическими свойствами. В зависимости от их поражающего действия выделяют боевые отравляющие вещества (БОВ), сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ) и аварийно-химически опасные вещества (АХОВ). Наиболее опасны, даже при непродолжительном ингаляционном воздействии, газообразные отравляющие вещества (ОВ) и (АХОВ), способные образовать очаг массового поражения.

Совокупность последствий химического заражения местности ОВ, АХОВ или СДЯВ будут называться химической обстановкой. [2, стр.3]

1. Характеристика АХОВ - хлора

Химическое вещество хлор (Сl₂) широко используется в промышленности в качестве химического реагента, обеззараживающего и отбеливающего средства. Хлор - газ желто-зеленого цвета, с характерным раздражающим запахом. Молярная масса хлора 71 г/моль. Плотность при 20 °С и 101,3 кПа равна 3,214 кг/м³. Хлор тяжелее воздуха почти в 2,4 раза. При охлаждении до минус 34,05 °С хлор конденсируется в желтую жидкость, а при минус 101,6 °С затвердевает. Хлор хорошо растворяется в таких органических растворителях, как дихлорэтан и тетрахлорметан. В воде при давлении 101,3 кПа и 273 К (0 °С) растворяется 461 объем хлора на 100 объемов воды. При повышении температуры растворимость уменьшается. ПДК хлора в воздухе рабочих помещений 1 мг/м³, в воздухе населенных пунктов 0,03 мг/м³.

Раствор хлора в воде называют хлорной водой. Раствор имеет сильнокислую реакцию, так как образуется соляная (НСl) и хлорноватистая (НСlO) кислоты. Хлорная вода обладает комплексом бактерицидных свойств. [26, стр.4-8]

2. Классы опасности химических веществ

Количественные показатели токсичности и опасности вредных веществ называют показателями токсиметрии. По изберательной токсичности хлор относят, главным образом, к легочным ядам. Показатели токсикометрии определяют класс опасности вещества.

Эффективная токсичность (опасность) - это произведение абсолютной токсичности на летучесть. При температуре окружающей среды 293 К или 20 °С доля мгновенно испаряющегося из резервуара облака хлора составляет около 17 % от емкости резервуара. В настоящее время опасность химических веществ оценивают по величине коэффициента возможности ингаляционного отравления - КВИО.

Реальную опасность развития острого или хронического отравления оценивают величиной зоны острого или хронического действия, соответственно. Для этого определяют порог вредного действия, т.е. пороговую, минимальную концентрацию или дозу вещества, при воздействии которого в организме возникают изменения биологических показателей, выходящие за пределы приспособительных реакций.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны - это концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Для химических веществ, обладающих кумулятивными свойствами, приняты среднесменные ПДК, так как хронические отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества в организме или вызываемых ими нарушений в организме. Кумуляция - это свойство вещества накапливаться в организме.

По степени воздействия на организм вредные химические вещества подразделяют на пять классов опасности: 1. Чрезвычайно опасные; 2. Высокоопасные; 3. Умеренноопасные; 4. Малоопасные; 5. Практически не опасные.

Классификация производственных ядов по четырем степеням опасности представлена табл. 11. [26, стр.15-18]

Таблица 11

Классификация производственных ядов по степени опасности

Показатель	Класс опасности
	1	2	3	4
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3	< 0,1	0,1 - 1,0	1,0 - 10,0	>10
Средняя смертельная доза при введении в желудок, DLж50, мг/кг	< 15	15 - 150	150 - 5000	> 5000
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, DLж50, мг/кг	< 100	100 - 500	500 - 2500	>2500
Средняя смертельная концентрация в воздухе, СLж50, мг/м3	< 500	500 - 5000	5000 - 50000	>50000
Зона острого действия, Zас	< 6	6 - 18	18 - 54	>54
Зона хронического действия, Zсr	< 10	10 - 5	5 - 2,5	< 2,5
КВИО	>300	300 - 30	30 - 3	< 3,0

3. Классификация типовых химических аварий

Все типовые химические аварии принято классифицировать по масштабам возможных последствий, по заражению приземного слоя воздуха (до уровня флюгера, т.е. 10 м) аварийно химически опасными веществами.

Классификация типовых химических аварий (с выбросом АХОВ или розливом CДЯВ) и привлекаемые силы для ее ликвидации на территории России представлены в табл. 12. [1, стр.19-21]

Таблица 12

Классификация типовых химических аварий

Тип аварии	Масштаб последствий	Силы для ликвидации последствий
Частная	Одна установка, цех; незначительная утечка АХОВ или СДЯВ	Штатный персонал предприятия
Объектовая	Территория объекта; глубина зоны заражения меньше радиуса санитарно-защитной зоны	Специализированные и гражданские организации гражданской обороны
Местная	Город, район, область; облако достигает жилой зоны; эвакуация населения	Территориальные силы ГО и МЧС, воинские части ГО
Региональная	Несколько субъектов РФ или регион; эвакуация населения	Организации, соединения и воинские части ГО и МЧС, спец. подразделения министерств и ведомств
Глобальная	Полное разрушение хранилищ АХОВ, СДЯВ. Несколько регионов и сопредельные страны. Эвакуация населения	Все виды сил ГО, МЧС, спецподразделения и подразделения вооруженных сил России

4. Защита окружающей среды

4.1. Защита аппаратов и трубопроводов хлора от разрушения

Защита окружающей среды в первую очередь обеспечивается промышленной безопасностью эксплуатации технических и технологических устройств системы хлорного хозяйства. В хлорных производствах должна применяться только специальная арматура в коррозионно-стойком исполнении, давление рабочей среды обычно не превышает 1,6 МПа. Однако там, где используется хлор в жидком виде (испарители жидкого хлора, трубопроводы с жидким хлором) применяют арматуру среднего давления на 2,5 или 4 МПа рабочего давления.

Для защиты аппаратов и трубопроводов хлора от разрушения при аварийном повышении в них рабочего давления, а также для защиты рабочих органов предохранительных клапанов (ПК) от агрессивной среды используют мембранные предохранительные устройства (МПУ). Их изготавливают из никеля, серебра, монель-металла, тантала, нержавеющей стали. Для аппаратов, работающих под вакуумом до 10 кПа, используют графитовые (ломающиеся) мембраны. Для защиты печей синтеза хлористого водорода в условиях отсутствия отечественных производителей МПУ используют самодельные паронитовые мембраны. [26, стр.69-70]

4.2. Требования к системе выброса воздуха в атмосферу

Воздух, выбрасываемый в атмосферу постоянно действующими вентиляционными системами хлордозаторных, должен удаляться через трубу высотой на 2 м выше конька кровли самого высокого здания, находящегося в радиусе 15 м, а постоянно действующей и аварийной вентиляцией из расходного склада хлора - через трубу высотой 15 м от уровня земли.

При необходимости следует предусматривать очистку выбрасываемого вентиляторами воздуха. Для этого применяют орошаемые скрубберы (санитарные колонны) высотой не менее 3 м. Скорость движения воздуха не более 1,2 м/с, интенсивность орошения не менее 20 м³/(м² · ч). [26, стр.71-72]

5. Коллективные и индивидуальные средства защиты от хлора и хлористого водорода

К рабочим местам должны быть проведены шланги с легко открывающимися кранами для подачи воды. Для промывки глаз устанавливаются фонтанчики.

При работах, связанных с дозировкой гипохлоритов, следует обязательно использовать прорезиненный фартук, резиновые сапоги, печатки, косынку или другой головной убор, респиратор типа ШБ-1, «Лепесток» и др.

Для защиты органов дыхания при работах, связанных с небольшим превышением ПДК в 10 - 15 раз могут использоваться газопылезащитные респираторы. В экстренных случаях при объемном содержании кислорода в воздухе не менее 18% и превышении ПДК токсичных веществ в воздухе от 10 до 100 раз необходимо использовать промышленный фильтрующий противогаз ГП-5 или ГП-7.

При необходимости проведения работ или аварийной ситуации, когда содержание хлора в воздухе превышает ПДК более, чем в 100 раз, надо использовать изолирующие противогазы марок КИП-7, КИП-8, ИП-4, изолирующий самоспасатель СПИ-20, дыхательный аппарат АСВ-2 (на сжатом воздухе) и другие. [26, стр.28]

6. Техника безопасности при работе с хлором

Работы с хлором должны проводиться с применением средств защиты кожи, глаз и органов дыхания. Не разрешается проведение работ с хлором без спецодежды и средств индивидуальной защиты. Все работы, связанные с подключением аппаратуры и подачей хлора, снятием заглушек с емкостного оборудования и трубопроводов являются газоопасными работами и должны проводиться при наличии у работающих средств защиты органов дыхания. Для защиты органов дыхания от хлора допускается применение промышленных фильтрующих противогазов при условии наличия у пользователей переносных или носимых (индивидуальных) сигнализаторов утечек хлора и только в том случае, когда концентрация хлора в воздухе находится в пределах возможных измерений сигнализатора, но не превышает 0,5% по объему. При более высокой концентрации хлора необходимо применять изолирующие дыхательные аппараты, самоспасатели и изолирующие костюмы. Средства индивидуальной защиты для проведения аварийных работ должны храниться в двух местах, исключающих одновременное попадание в "хлорную волну". Спецодежда, спецобувь и другие средства индивидуальной защиты персонала, работающего с хлором, должны выдаваться в соответствии с отраслевыми нормами бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и предохранительных приспособлений, утвержденными в установленном порядке. Персонал организаций, где производится или потребляется хлор, должен знать:

а) отличительные признаки и потенциальную опасность хлора;

б) пути эвакуации при возникновении хлорной волны;

в) способы и средства индивидуальной защиты от поражения хлором;

г) правила оказания первой помощи пострадавшим.

Для оказания первой доврачебной помощи на каждом производственном участке должна быть медицинская аптечка. [26, стр.41-44]

7. Ликвидация некоторых аварийных ситуаций

В случае утечки хлора необходимо перекрыть краны и задвижки на трубопроводах с помощью бандажей, хомутов, тампонов, заглушек, затем перекачать жидкость из аварийной емкости в резервную.

При проливе жидкого хлора проводят: обвалование емкостей или разлившейся жидкости, сбор жидкого хлора в углубления.

Для снижения скорости испарения хлора и ограничения распространения облака зараженного воздуха (ОЗВ) надо: создать водяную завесу, обеспечив поглощение хлора водой; засыпать пролитый хлор слоем сыпучих адсорбирующих хлор материалов (грунт, песок, шлак, уголь, керамзит, опилки); обезвредить пролитый хлор нейтрализующими растворами.

В зоне заражения категорически запрещено принимать воду, пищу, курить и справлять естественные надобности! [26, стр.73-74]

8. Практическое расчетное задание

8.1. Исходные данные

Цель: оценить максимальные масштабы заражения при разрушении баллонов, содержащих 10 т хлора.

Метеоусловия: авария произошла при самых неблагоприятных для ее ликвидации условиях: ночь, инверсия, скорость ветра V = 1 м/с, азимут б = 270°, ветер западный, температура воздуха +40 °С.

Расстояние до ближайших домов железнодорожной станции Х = 1 км.

Условия розлива АХОВ - хлора: «свободно» на подстилающую поверхность; h = 0,05 м.

Обеспеченность населения противогазами: щ_i = 50%.

Количество людей, находящихся:

- на открытой местности N₁ = 1000 чел.;

- в зданиях N₂ = 500 чел.

Требуется: провести оценку химической обстановки.

8.2. Решение

8.2.1. Максимальное количество возможного выброса хлора Q₀ = 10 т.

8.2.2. Расчет эквивалентного количества хлора по первичному облаку:

Q_э1=К₁ К₃ К₅ К₇ Q₀ ,

где К₁ - коэффициент, зависящий от условия хранения АХХОВ, в этой формуле принимается равным 0,18;

К₃ - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе данного АХОВ. В данном случае принимается равным 1,0;

К₅ - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, в условиях инверсии равен 1,0;

К₇ - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха для первичного облака, в данном случае принимается равным 1,4;

Q₀ - количество выброшенного при аварии аммиака равен 10 т.

Q_э1= 0,18 · 1,0 · 1,0 · 1,4 · 10 = 2,52 т.

8.2.3. Расчет времени испарения хлора:

Т=h d / (K₂ K₄ K₇ ),

где K₂ - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ, для хлора принимается 0,052;

K₄ - коэффициент, учитывающий скорость воздуха, в нашем случае принимается равным 1,0;

K₇ - принимается равным 1,0;

d - плотность сжиженного аммиака, равна 1,553 т/м³.

Т = 0,05 · 1,553 / (0,052 · 1,0 · 1,0) = 1,49 ч.

8.2.4. Расчет эквивалентного количества хлора по вторичному облаку:

Q_э2=(1- К₁) K₂ К₃ K₄ К₅ K₆ К₇ Q₀ / (h d),

где K₆ = В^0,8 ; В = Т, так как Т< 4, следовательно В = 1,49 ч; K₆ = 1, 49^0,8 = 1,4.

Q_э2= 0, 82 · 0,052 · 1,0 · 1,0 · 1,0 · 1,4 · 1,0 ·10 / (0,05 · 1, 553) = 7,69 т.

8.2.5. Определение глубины зоны заражения:

а) первичным облаком: Q_э1= 2, 52 т.

По данным приложения вычисляем:

- если Q = 3 т, то Г = 9,18 км;

- если Q = 1 т, то Г = 4,75 км;

Г₁ = 4,75 + (9,18 - 4,75) (2,52 - 1,0) / (3 - 1) = 8,12 км;

б) вторичным облаком: Q_э2= 7, 69 т.

По данным приложения вычисляем:

- если Q = 10 т, то Г = 19,20 км;

- если Q = 5 т, то Г = 12,53 км;

Г₂ = 12,53 + (19,20 - 12,53) (7,69 - 5) / (10 - 5) = 16, 12 км.

Результаты расчета количества первичного и вторичного эквивалентных облаков и времени подхода зараженного хлором облака на заданное расстояние 1 км приведены в табл. 13.

Таблица 13

Результаты расчета количества первичного и вторичного эквивалентных облаков и времени подхода зараженного хлором облака на заданное расстояние 1 км

Наименование объекта (район аварии)	Наименование АХОВ	Количество выброшенного хлора, т	Время, ч
		Q0	Qэ1	Qэ2	испарение хлора Т	от момента аварии В	подхода к объекту ОЗВ t
Баллоны железнодорожного состава, станция	Хлор	10,0	2,52	7,69	1,5	1,5	0,2

8.2.6. Расчет полной глубины зоны заражения:

Г_пол = Г¹ + 0,5 Г¹¹,

где Г¹ - наибольший, а Г¹¹ - наименьший из размеров Г₁ и Г₂:

Г¹ = 16,12 км; Г¹¹ = 8,12 км;

Г_пол = 16,12 + 0,5 · 8,12 = 20,18 км.

8.2.7. Расчет предельно возможной глубины переноса воздушных масс:

Г_пр=В·н,

где н - скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, принимается равной 5 км/ч,

Г_пр= 1,5 · 5 = 7,5 км.

8.2.8. Определение окончательной расчетной глубины зоны заражения:

Г_пол = 20,18 км; Г_пр= 7,5 км; так как Г_пр < Г_пол, то Г = Г_пр; Г = 7,5 км.

8.2.9. Определение времени перемещения облака зараженного воздуха на расстояние Х = 1 км от места аварии с розливом хлора:

t = Х / н;

t = 1 / 5 = 0,2 ч = 12 мин.

8.2.10. Определение площади заражения:

а) возможно:

S_в = 8,72 · 10^-3 · ГІ·ц,

где ц- угловой размер зоны, равен 180є,

S_в = 8,72 · 10^-3 · 7,5² · 180 = 88,29 км²;

б) фактического:

S_ф = К_в · ГІ · В^0,2 ;

где К_в - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимаем равным 0,081;

В^0,2 = 1,5^0,2 = 1,05 ;

S_ф = 0,081 · 7,5² · 1,05 = 4,78 км².

8.2.11. Построение схемы зоны возможного заражения и ориентировочно, при условии неизменного направления ветра, зоны фактического заражения:

Рис.16. Схема зоны возможного заражения и ориентировочно зоны фактического заражения

8.2.12. Расчет возможного количества и структуры потерь.

Общие потери при обеспеченности производственного персонала и населения, оказавшегося в очаге химического поражения, средствами защиты на 60 %:

- на открытой местности возможные потери составляют 100 - - 60 = 40 %, т.е. N_1пор = 1000 · 40 / 100 = 400 чел.;

- в простейших укрытиях (зданиях) N_2пор = 500 · 22 / 100 = 110 чел.;

- общее число пораженных N_пор = 400 + 110 = 510 чел.

Учитывая, что отношение площади зоны возможного заражения к площади зоны заражения составляет S_в / S_ф = 88,3 / /4,78 = 18,5 раз, и допуская, что население на данной территории возможного заражения распределено равномерно, ориентировочно фактическое число потерь и структура поражений составят

N_пор = 510 / 18,5 = 28 чел.;

из них:

- с летальным исходом - 179/18,5 = 10 чел.;

- со средней и тяжелой степенями поражения - 204/18,5 = 11 чел.;

- с легкой степенью поражения - 127/18,5 = 7 чел.

Результаты расчета глубины и площади зон возможного и фактического заражения, количество и структура потерь приведены в табл.4.

мышечный свинина экзогенный кальций

Таблица 14

Результаты расчета глубины и площади зон возможного и фактического заражения, количество и структура потерь

Глубина зоны заражения облаком, км	Площадь зон возможного Sв (фактического Sф ) заражения, км2	Структура и число пораженных, ориентировочно: возможно (фактически), чел.
первичным Г1	вторичным Г2	полная Гпол	предельная Гпр	расчетная Г		Легкой степени	Средней и тяжелой степени	С летальным исходом	Общее число
8,12	16,12	20,18	7,5	7,5	88,29 (4,78)	127 (7)	204 (11)	179 (10)	510 (28)

8.2.13. Выводы

Результаты расчета показали, что 0,2 ч достаточно для своевременного оповещения людей о происшедшей аварии и эвакуации или снабжения их противогазами. При заданной обеспеченности СИЗ люди защищены недостаточно.

Рекомендации:

- персонал объекта должен быть обеспечен СИЗ на 100%;

- на железнодорожной станции (в населенном пункте) с заданным количеством людей (1500 чел.) необходимо выстроить инженерные сооружения (убежища). [27, стр.17-21]

9. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

1. Анализ опасных производственных факторов

Данная дипломная работа выполнялась в учебно-исследовательской лаборатории кафедры технологии мясных, рыбных продуктов и консервирования холодом. При выполнении дипломной работы использовались токсичные вещества, действие которых на человека может оказаться опасным. Характеристика этих веществ представлена в таблице 15:

Таблица 15

Характеристика вредных веществ

Наименование вещества	Величина ПДК, мг/м3	Класс опасности
Формальдегид	0,5	2

Опасность действия этого вещества: ядовитость при вдыхании чистых паров или в смеси с воздухом, способно вызывать аллергические заболевания в производственных условиях, обладает токсичностью, негативно воздействует на генетический материал, репродуктивные органы, дыхательные пути, глаза, кожный покров. Оказывает сильное действие на центральную нервную систему. Смертельная доза 35 % водного раствора формальдегида (формалина) составляет 10 -- 50 г. Категория взрывоопасности II B, группа взрывоопасности Т2. Концентрационные пределы воспламенения 7-73 % об.; температура самовоспламенения -- 435 °C. [51]

При работе с тонкостенной химической посудой, и особенно при нагревании и переносе ее существует опасность травмирования рук острыми кромками разбитой посуды и термических ожогов от раскаленной посуды.

Оборудование, используемое в лаборатории: холодильник, центрифуга, весы, рН-метр, сушильный шкаф.

Основным фактором на рабочем месте также является возможность поражения электрическим током U = 380/220 В, полная потребляемая мощность 8,5 кВт. Этот фактор является значимым, поскольку лаборатория полна оборудованием, работающим под напряжением, а, следовательно, возрастает опасность поражения электрическим током вследствие неправильной эксплуатации и других причин.

С учетом этого обстоятельства лабораторию следует отнести ко 1-му классу, т.е. к помещениям с умеренной опасностью по поражению электрическим током. [56]

2. Анализ пожаро- и взрывоопасности

В лаборатории хранятся и используются в ходе исследований взрывоопасные вещества и материалы, горючие вещества. Такие вещества хранятся в специальной, обеспечивающей безопасность посуде, производится контроль их расхода и применения. Однако этот фактор является значимым, так как при возникновении экстренных ситуаций представляет определенную опасность.

К потенциальным источникам возгорания относятся:

· Искрение контактов разъемов в электроприборах нормального использования.

· Воспламенение электропроводки при коротком замыкании.

· Самовоспламенение (при нарушении технических режимов).

· Прямой удар молнии.

Обстоятельства, усугубляющие пожароопасность для обслуживающего персонала:

· Наличие сети коммуникаций.

· Большая протяженность и этажность помещений.

· Наличие в лаборатории веществ и материалов, способных усилить горение и задымление

Лабораторию кафедры технологии мясных, рыбных продуктов и консервирования холодом относится к категории В пожароопасных производств. Здание имеет вторую степень опасности по огнеопасности.

3. Анализ вредных производственных факторов

Источником тепло- и хладопоступления является теплоизолированная стенка холодильника (Т=16⁰С; F=1,2 м²), трубы с горячей водой (Т=70⁰С; d=0,02 м; l=5 м), батареи (Т=70⁰С; F=3 м³) - теплый период, (Т=90⁰) - холодный период, теплоизолирующая поверхность термостата (Т=12⁰С; F=1,6 м²).

Источник вибрации - центрифуга (n=1670 об/мин). Вибрация при работе с центрифугой незначительная, передается через опорные поверхности телу человека.

Источником шума в лаборатории является вытяжная вентиляция и холодильники. Вытяжная вентиляция работает непродолжительное время в течение дня, а, следовательно, фактор шума не является особенно значимым.

Характер зрительных работ: взвешивание на быстродействующих весах с подсветкой - шкальная лампа 6В; 3В; работа с градуированными пипетками на химическом стекле; определение цвета раствора при титровании.

Лаборатория кафедры технологии мясных, рыбных продуктов и консервирования холодом относится к помещениям, в которых проводились исследования с незначительным теплоизбытком. Отсюда следует, что микроклимат способствует созданию удовлетворительных санитарно-гигиенических условий труда.

Освещение смешанное: естественное и искусственное. Естественное освещение боковое, осуществляется через оконные проемы. Искусственное освещение обеспечивается люминесцентными лампами. Применяется общая система освещения, предназначенная для всего помещения, фактическая освещенность составляет 300лк.