Висновки до розділу 5

Було розглянуто сутність екологічної експертизи, основні її завдання. Визначили, що метю екологічної експертизи є запобігання негативному впливу антропогенної діяльності на стан навколишнього природного середовища та здоров’я людей, а також оцінка ступеня екологічної безпеки господарської діяльності та екологічної ситуації на окремих територіях і об’єктах.

Було визначено, що при встановленні небезпечних чинників (фізичних, біологічних, хімічних) слід враховувати склад обробляє мого продукту, процес переробки, який він буде проходити, відповідні інструкції для споживача, небезпеки, що витікають від персоналу, устаткування.

Перед тим як виробляти один із видів будь якого продукту, необхідно визначити всі загрози, які можуть бути причиною небезпеки. На кожній стадії технологічного процесу слід розглянути можливість появи, зростання або збереження небезпечних чинників в продукті.

Були приведені заходи із захисту навколишнього середовища від шкідливого впливу викидів та відходів підприємства, а саме, захисту атмосфери від забруднення газами, ґрунту та водних ресурсів – від об’єму та якості стічних вод та викидів інших шкідливих речовин.

Запропоновані були заходи щодо утилізації відходів, які виникають при виробництві кріопюре із журавлини, та можливі шляхи їх використання.

Наведено охорону навколишнього середовища, а також контроль за викидами шкідливих речовин в атмосферу та в стічні води.

Висновки

При проведенні маркетингового дослідження ринку виготовлення пюре та сорбетів в Україні та світі, було виявлено, що в останній час все більш популярними стають фруктові натуральні десерти. Огляд літератури щодо особливості хімічного складу, фізіологічного впливу на організм людини ягід журавлини було встановлено, що ягоди багаті біологічно активними речовинами які сприятливо діють на весь організм людини. До складу журавлини входять: сахари, органічні кислоти, пектинові речовини -0,7-1,4%, клітковина - 2%, білки - 0,5%. Вміст вітамінів (мг/100 г): С - 25,0 – 45,0 мг/100г; В1 - 0,03; В2 - 0,02; РР -0,1. До складу мінеральних речовин журавлини входять калій (116 мг/100 г), натрій (12), кальцій (14), фосфор (11), залізо - 0,6 мг/100 р. Журавлина має гарний хоча і спецефічний смак, виражену фармокологічну дію. Ягоди журавлини збирають восени і навесні. Найбільш багата цінними речовинами, за винятком вітаміну С, журавлина весняного збору. У медичних цілях журавлину використовують як бактерицидний, жарознижувальний та жаждоутоляючий засіб, для лікування захворювань сечостатевої системи, шлунково-кишкового тракту, для очищення судин від холестеринових бляшок (профілактика атеросклерозу), для підвищення імунінету та багато іншого.

Але не зважаючи на великий вміст корисних речовин і наявності лікувальних властивостей журавлини, на Україн асортимент продукції із ней вузький, а за кордоном достатньо широкий асортимент. Також для порівняння технологій, були наведені схеми виробництва фруктового пюре за технологією французької фірми Boiron і пюре за новою безвідходною технологією розроблену у ХДУХТ під керівництвом зав. кафедри, д.т.н., проф. Павлюк Р.Ю.

В роботі розлянуті найефективніші способи попердньої обробки ягід такі, як шокове заморожування, яке призводять до механоактивації та механо – кріодеструкції при подальшому подрібненні, завдяки чому більш повно відбувається вивільнення і збільшення кількості БАР та антоціанових барвних речовин в порівнянні з вихідною сировиною. Що дозволяє отримати новий готовий продукт за своїми властивостями.

Були приведені об’єкти та методи досліджень, які проводилися в рамках даної роботи. Описані експериментальні установки та обладнання, які були використані при дослідженнях.

Показано, що використання кріогенного заморожування та дрібнодисперсне подрібнення сприяє не тільки на збереження, а й призводить до збільшення кількості біологічно активних речовин (м. ч. вітаміну С збільшилась на 57,7%, м. ч. дубильних речовин – на 17,5 %, м. ч. антоціанових барвних речовин – на 30,0 %), що пояснюється процесами кріодеструкції та механоактивації, тобто речовини переходять із зв’язаного у вільний стан. Крім того, виявлено, що активність окислювальних ферментів значно знижується при заморожуванні сировини до температури -40^о С. В свою чергу, показано, що заморожування журавлини традиційним методом до температури -18^о С в побутових морозильних камерах та кріоподрібнення призводить до втрати БАР ягід, наприклад, кількість L-аскорбінової кислоти (вітамін С) ( зменшилося на 58,1 %), масова частка дубильних речовин збільшилась лише на 8,2 %, кількість антоціанових барвних речовин зменшилась – майже на 2 %. Це пов’язано з тим, що при температурі -18^о С значна кількість окислювальних ферментів (під дією яких відбуваються руйнування вітамінів та інших БАР) не інактивується, а навпаки спостерігається збільшення активності пероксидази на 97,95 % та поліфенолоксидази на – 107,84 %.

Були проведені вивчення впливу різних температур і швидкостей заморожування на якість журавлини та збереження БАР у її ягодах. Було зроблено порівняльну характеристику свіжої та замороженої при різних режимах журавлину. При цьому показано, що свіжі ягоди відрізняються високим вмістом біологічно активних речовин, таких як вітаміну С (28,15 мг/100г), антоціанових барвних речовин (5,80мг/100г), дубильних речовин (0,640 %), а ягоди заморожені в побутових морозильних камерах при -18 ^о С втрачають кількість БАР. Разом з керівником диплому були розроблені рецептури та виготовлені нові продукти - сорбети із журавлини з додаванням допоміжної сировини. Приведені характеристики якості і хімічний склад допоміжної сировини, до якої відносяться банани, апельсини, яблука,чорноплідна смородина та цукор.

Провели визначення органолептичної та фізико-хімічної оцінки якості розроблених сорбетів. Встановлено, що розроблені сорбети мають високі органолептичні показники якості та велику кількість БАР, ще вони мають антиоксидантну, радіозахисну дію, здатні виводити із організму людини радіонукліди, іони важких металів і навіть холестерин, тому їх можна віднести до продуктів функціонального призначення. Крім того розроблені сорбети містять достатню кількість клітковини до 3,4%, мікро і мікроелементи такі як калій, кальцій, залізо,йод, мідь, цинк, нікель, молібден, марганець, кобальт та ін., органічні кислоти (яблучна, сорбінова та ін.) глюкозу і фруктозу, які є натуральними замінниками цукру.

При заморожуванні у КПЗ протягом всього процесу ми мали змогу фіксувати данні по змінення температури у середині продукту в залежності від часу заморожування. При вивченні отриманих графіків заморожування можемо зробити висновок, що чим дрібніше подрібнення тим краще йде процес зам, що є економічно вигідним.

Був проведений спектроскопічний аналіз метою якого було виявлення впливу різних швидкостей заморожування до різних кінцевих температур на валентні коливання молекулярних груп зразків свіжих і заморожених ягід з різною швидкістю та до різних кінцевих температур, виявлення впливу заморожування, грубодисперсного та дрібнодисперсного подрібнення заморожених ягід при виготовленні кріопюре. На малюнках ІЧ-спектри зразків свіжих і заморожених ягід грубоподрібнені до розміру часток 1-3мм, та тонкоподрібнені до розміру часток приблизно 5-50 мкм. Спектрометричний аналіз показав, що були деякі розбіжності у положенні валентних коливань для ОН, СН, NH груп. Їх інтенсивність для зразків 2, 3 набагато менша, це говорить про те, що при подрібненні, особливо при дрібнодисперсному проходить руйнування водневих зв’язків в комплесах біополімерів і перерозподілу окремих речовин білків, целюлози, пектинових речовин, полісахаридів із зв’язаного стану у вільний. Далі спектрометричний аналіз показав, що інтенсивність спектрів свіжих ягід у порівнянні з замороженими вища. Групи речовин беруть участь в утворені внутрішньомолекулярних та міжмолекулярних водневих зв’язків і входять до складу вільної та зв’язаної вологи, а також входять у склад фенольних сполук, дубильних речовин, цукрів тощо. Во всіх зразках заморожених ягід спостерігалось суттєве їх зниження, що свідчить про руйнування їх в біополімерах (целюлозі, пектині, білках). Найбільш очевидним це є для зразку №4 (заморожена при -60ºС до -35ºС).

Проведено розрахунок економічної ефективності наукової розробки.

Було зроблено техніко-економічне обґрунтування проекту, а саме: розраховано капітальні вкладення, вони складають 977,13тис.грн; розраховано вартість сировини 3637,0 грн та допоміжних матеріалів – 1074,1 грн; розраховано вартість електроенергії 13,77 грн , води 3,2 грн та азоту 60,2 грн на виробничі та технологічні потреби; розраховано накладні витрати 286,3 грн; розраховано собівартість продукції 5858,8 грн.; прибуток на 1 т 1,17 (тис.грн), розраховано вільно-відпускну ціну 8475,4 грн. на 1 т сорбету, добову потужність 12 т та річну потужності 3576 т/рік , розраховано економічну ефективність виготовлення сорбету 4063,2 ( тис.грн), та розрахован термін окупності, який складає 9 місяців.

Проведена екологічна експертиза наукової розробки та показано, що будь яке виробництво у той чи іншій мірі забруднює довколишнє середовище викидами шкідливих речовин у атмосферу, промисловими стічними водами, твердими відходами, пакувальним матеріалом тощо. Тому перед тим як виробляти один із видів будь якого продукту, необхідно визначити всі загрози, які можуть бути причиною небезпеки. На кожній стадії технологічного процесу слід розглянути можливість появи, зростання або збереження небезпечних чинників в продукті.

Показано, що при виробництві сорбетів на окремих стадіях технологічного процесу утворюються відходи та шкідливі речовини, які забруднюють навколишнє середовище. Так наприклад, при підготовці сировини на перших етапах (миття та сортування) утворюються стічні води, тверді відходи. При просіюванні цукру в атмосферу потрапляють пил та тверді відходи. У стічні води під час виробничого процесу можуть потрапляти забруднюючі речовини такі як миючі та дезінфікуючі речовини, а також змиви з обладнання., які негативно впливають на стан поверхневих вод ґрунту.

Були запропоновані заходи щодо утилізації відходів, які виникають при виробництві кріопюре із журавлини, та можливі шляхи їх використання.

Наведено охорону навколишнього середовища, а також контроль за викидами шкідливих речовин в атмосферу та в стічні води.

Але все ж таки, виробництво кріопюре та сорбету із журавлини завдяки використанню безвідходної технології та рідкого азоту є не дуже шкідливим для навколишнього середовища.