3.3. ВОДА

При приготовлении теста вода играет важную роль, так как от ее массовой доли, состояния, активности, хими­ческого состава зависит интенсивность физико-химиче­ских, биохимических, микробиологических и коллоид­ных процессов, влажность хлебопекарных полуфабрика­тов и их консистенция, влажность хлеба и его пищевая ценность.

Вода используется в качестве растворителя пищевой поваренной соли, сахара, для приготовления дрожжевой суспензии, биологических разрыхлителей хлебопекарных полуфабрикатов (жидких дрожжей, жидких и густых зак­васок, КМКЗ, термофильных молочнокислых заквасок, дрожжевых заквасок и т. д.) и теста.

В результате гидратации компонентов муки за счет возникновения координационной связи образуются ион­ные соединения. В воде растворяются молекулы кислоро­да, диоксида углерода, спирты, альдегиды, кетоны, сахара и др. Растворение происходит за счет образования водород­ных мостиков с гидроксильными группами сахаров и спир­тов, карбонильными группами альдегидов и кетонов. Во­дородные связи образуются между водородной и гидро­ксильной (-ОН), карбоксильной (-СООН), карбонильной (-СО), амидной (-NH2), имидной (-NH) и сульфгидриль- ной (-SH) группами. Вещества, содержащие только непо­лярные гидрофобные группы, в воде не растворяются.

Качество воды, используемой на хлебопекарном пред­приятии, должно удовлетворять требованиям ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая. Общие требования к организа­ции и методам контроля качества» и отвечать санитарным правилам и нормам (СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды центра­лизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»). В соответствии с этими документами вода дол­жна быть бесцветной, прозрачной, без постороннего запа­ха и вкуса. В питьевой воде не должны содержаться бо­лезнетворные микроорганизмы. О безопасности воды в эпидемиологическом отношении судят по общему числу микроорганизмов и числу бактерий группы кишечных палочек (ГОСТ 18963-73).

Содержание токсичных веществ (мышьяка, молибдена, свинца, нитратов, селена, стронция, аммония, бериллия, полиакриламида, фтора) в питьевой воде регламентируется предельно допустимыми концентрациями, мг/дм3, не бо­лее: алюминий остаточный (Al) — 0,5 (ГОСТ 18165-89); бе­риллий (Be) — 210 4 (ГОСТ 18294-2004); молибден (Мо) — 0,25 (ГОСТ 18308-72); мышьяк (As) — 0,55 (ГОСТ 4152-89); нитраты (NO3) — 45 (ГОСТ 18826-73); полиакриламид ос­таточный — 2 (ГОСТ 19355-85); свинец (Pb) — 0,03 (ГОСТ 18293-72); селен (Se) — 0,01 (ГОСТ 19413-89); стронций (Sr) — 7,0 (ГОСТ 23950-88); фтор (F) — для климатических районов: I и II — 1,5; III — 1,2; IV — 0,7 (ГОСТ 4386-89). Массовые концентрации химических веществ, влияющих на органолептические свойства воды, не должны превы­шать нормативов, указанных в таблице 3.10.

таб310.png

Большое технологическое значение для производства хлебобулочных изделий имеет жесткость воды, обуслов­ленная содержанием в ней солей кальция и магния. Же­сткость воды выражается в миллиграмм-эквивалентах Са2+ и Мg2+ на 1 дм3 воды (1 мгэкв. жесткости соответ­ствует содержанию в 1 дм3 воды 20,04 мг Са2+ или 12,16 мг Mg2+). Общая жесткость воды должна быть не более 7 моль/дм3. По величине общей жесткости (моль/дм3) вода характеризуется как: очень мягкая — до 1,5; мягкая — 1,5-3,0; умеренно жесткая — 3,0-6,0; жесткая — 6,0-9,0 и очень жесткая — более 9.

Жесткость воды оказывает влияние на биотехнологи­ческие характеристики полуфабрикатов, качество изде­лий и должна регулироваться в зависимости от хлебопе­карных достоинств перерабатываемой муки. Изменять содержание солей в воде можно ионообменным, известко­во-содовым или обратноосмотическим методами. Метод обратного осмоса для деминерализации воды является перспективной технологией, которую с успехом применя­ют на хлебозаводах. Для обессоливания воды используют мембранные аппараты с плоскокамерными или трубчаты­ми (рулонными) фильтрующими элементами и с мембран­ными элементами в виде полых волокон.

В настоящее время на хлебопекарных предприятиях используют три типа мембран в зависимости от их селек­тивности: ацетатцеллюлозные, полиамидные и полисуль­фоновые. Тип мембран выбирают в соответствии с соста­вом исходной воды и требованиями, предъявляемыми к качеству очищенной воды.

Технологическая схема обработки воды на хлебозаво­де включает стадии предварительной очистки, обратноос­мотического разделения и коррекции состава воды. Ос­новной частью системы обратного осмоса является мем­бранный модуль.

Достоинства обратноосмотических установок по срав­нению с деминерализаторами — отсутствие образования агрессивных отходов и простота обслуживания. Произво­дительность оборудования от 0,05 до 100 м3/ч.

Автоматизированные комплексы подготовки воды для пищевых продуктов (рис. 3.8) осуществляют: механиче­скую очистку; умягчение и обеззараживание воды; удале­ние железа, марганца и сероводорода; коррекцию рН; ре­гулируемое обессоливание; измерение и контроль парамет­ров воды; дозирование и др.

рис38.png

Для обеззараживания воды использование диоксида хлора (СlO2) по сравнению с хлором имеет явные преиму­щества: не образуются тригалометаны, неудаляемые орга­нические галогены и хлорфенолы, не происходит реакций с NH4+ и соединениями азота. СlO2 проявляет дезинфици­рующее действие в широком диапазоне рН, долго сохра­няющее бактерицидный эффект в водораспределительных системах. Окислительная способность СlO2 практически не зависит от рН и наличия в воде ионов NH4+. Для полно­го удаления остаточного хлора вода дехлорируется, про­ходя через фильтр с активным углем:

С + 2d2 + 2Н2О = СО2 + 4На.

Аналогичное хлору бактерицидное действие оказыва­ет озон. Преимущество озонирования воды состоит в том, что под действием озона одновременно с обеззараживани­ем удаляются привкусы и запахи и происходит обесцве­чивание воды. Натуральные свойства воды не изменяют­ся, так как избыток озона через несколько минут превра­щается в кислород. Как обеззараживающий агент озон действует быстрее хлора в 15-20 раз.

Обеззараживание воды ультрафиолетовыми лучами (УФ-лучами) с длиной волны 100-400 нм является безре­агентным физическим методом. Бактерицидные свойства УФ-лучей проявляются при длине волны 200-295 нм, пре­имущественно при 245 нм. Обеззараживают, как прави­ло, очищенную, прозрачную воду, так как взвешенные вещества и коллоидные примеси рассеивают свет и пре­пятствуют проникновению УФ-лучей в толщу воды. УФ- лучи эффективно действуют в отношении бактерий, спор и вирусов, не изменяя физико-химические и органолеп­тические свойства воды.

Методы определения обобщенных показателей каче­ства питьевой воды, ее органолептических свойств, содер­жания некоторых органических веществ, вредных хими­ческих веществ, поступающих и образующихся в процес­се обработки воды, и радиационной безопасности воды приведены в ГОСТ Р 51232-98.

Вода на предприятии расходуется также для теплотех­нических целей — производства пара, необходимого для ув­лажнения воздушной среды в расстойных шкафах и печах.

Для технологических и хозяйственных нужд хлебоза­воды используют обычно воду из городского питьевого водопровода. Для бесперебойного снабжения водой и со­здания постоянного напора во внутренней водопроводной сети устанавливают специальные баки с холодной и горя­чей водой. Запас холодной воды должен обеспечить беспе­ребойную работу предприятия в течение 8 ч, запас горя­чей воды — на 5-6 ч.