Разделы пищевой промышленности.
Международная стандартная отраслевая классификация определяет 13 пищевых производств промышленности:
- Мясная;
- Рыбная;
- Фрукто- и овощеперерабатывающая;
- Масложировая;
- Молочная;
- Мукомольная;
- Крахмальная;
- Хлебобулочная;
- Сахарная;
- Кондитерская;
- Макаронная;
- Производство готовых к употреблению блюд;
- Производство кормов для животных.
Напитки и табачные изделия выделены в самостоятельные подразделы пищевой промышленности.
Промышленное пищевое оборудование.
К нему относятся механизированные и автоматизированные устройства, обеспечивающие выполнение соответствующих операций при производстве продукции, хранении и упаковке для транспортировки к месту назначения.
Современное пищевое оборудование – это плиты, печи, котлы для варки, мясорубки, овощерезки, фаршемешалки, холодильные установки, витрины и т. д.
Требования к пищевому оборудованию.
К промышленному пищевому оборудованию (ППО) применяются специфические и одновременно жесткие требования. Такой подход основан на необходимости строгого соблюдения гигиены производства, безопасности здоровья потенциальных потребителей, предотвращения возможности возникновения и развития болезнетворных бактерий, исключения частых профилактических работ.
Узлы и детали ППО должны:
- Иметь полированную беспористую поверхность;
- Не содержать вредных веществ;
- Не ухудшать органолептических свойств пищевой продукции;
- Быть нейтральными по отношению к щелочам и кислотам;
- Обеспечивать дезинфекцию, чистку и мойку.
Одновременно оборудование должно обеспечивать сохранность продуктов в процессе их обработки, приготовления и хранения.
Исходя из требований к ППО осуществляется подбор материалов для их изготовления.
Материалы для пищевого оборудования.
Материалы, используемые в ППО условно делятся на четыре группы:
- Не имеющие прямого контакта с пищевыми продуктами;
- Имеющие непосредственный контакт с пищевыми продуктами;
- Наружные защитные покрытия для деталей контактирующих с продуктами, моющими и дезинфицирующими средствами;
- Упаковочными материалами различного назначения.
При выборе материала для оборудования предпочтение отдается тем, которые обеспечивают комплексное содержание нейтральности к продуктам питания и соответствия технологическому процессу при изготовлении и хранении готовой продукции.
Коррозионностойкие стали.
В первую очередь к этом классу металлов относится всем известная нержавейка – высоколегированная сталь. Из нее изготовляется бо́льшая часть пищевых машин и аппаратов.
В пищевой промышленности наиболее широкое распространение получили стали AISI 304, AISI 316. Сталь AISI 304 еще называют медицинской сталью 18/10 (по содержанию легирующих элементов – 18% хрома и 10% никеля). AISI 316 в своем составе дополнительно имеет 2,2% молибдена, что повышает устойчивость к высоким температурам и агрессивным средам.
Указанные сорта стали обладают высокими гигиеническими свойствами, легко обслуживаются в процессе эксплуатации, имеют привлекательный внешний вид.
Цветные металлы и сплавы.
Из них изготавливают основные и вспомогательные детали ППО, трубопроводы, различные емкости и арматуру. Для этих целей широко применяются алюминий, латунь, бронза, титан, медь и др.
К изделиям из цветных металлов и сплавов применяется регламент на их использование. Так, изделия из меди запрещается использовать в технологическом оборудовании молочной промышленности, а алюминий – в производстве молочных продуктов для детского питания.
Перед использованием в пищевом оборудовании цветные металлы и их сплавы проходят обязательную проверку на возможность их применения.
Пищевые полимеры.
Пищевые полимеры в ППО используются в широком формате. Это тароупаковочные материалы, уплотнительные прокладки, транспортерные ленты и многое другое.
Пищевые полимеры обладают высокой прочностью, не поддаются коррозии, имеют малый вес и эстетичный внешний вид. Кроме этого у них высокий эксплуатационный ресурс и простое обслуживание.
К сказанному необходимо добавить, что из пищевых полимеров производится удобная и качественная упаковка для пищевых продуктов.
Перед применением на производстве все материалы, используемые в пищевой промышленности, проходят ряд различных испытаний на качество и соответствие.
Испытание материалов.
Испытание пищевой коррозионностойкой стали.
На испытания коррозионностойкой стали и изделий из нее для пищевой промышленности принято большое количество стандартов.
Пищевая нержавейка проходит стандартные испытания на:
- Растяжение;
- Прочность (пропорциональность, текучесть, упругость, напряжение разрыва, пластичность);
- Излом и изгиб.
На стадии производства коррозионностойкие стали испытываются на физико-химическую устойчивость. Так, в ГОСТ 5632-2014 изложены требования по содержанию легирующих элементов в конкретной марке стали, работающей в коррозионно-активных средах.
Готовые изделия подвергаются дополнительным испытаниям. Так, ГОСТ 27002-86 «Посуда из коррозионно-стойкой стали. Общие технически условия» требует проводить испытания на стойкость к коррозии, содержанию меди, цинка, свинца никеля и хрома, прочности сцепления теплораспределительного слоя с дном и ряд других. А ГОСТ 34347-2017 «Сосуды и аппараты стальные сварные» предъявляет жесткие требования к сварным швам, которые подлежат обязательным испытаниям на стойкость к межкристаллитной коррозии. Сварные швы подвергаются металлографическим исследованиям, а так же ультразвуковому, радиографическому, капиллярному и магнитопорошковому контролю.
Комплексные испытания материалов, приготовленных из пищевой стали обеспечивают изготовленным из нее изделиям безопасную и долговечную эксплуатацию.
Испытания цветных металлов и сплавов.
Множество стандартов на испытания изделий из цветных металлов в пищевой промышленности позволяет всесторонне контролировать их качество.
Кроме обязательных стандартных испытания алюминий дополнительно испытывается на коррозионную стойкость. Для этого применяются методы:
- Полного погружения в электролит с добавлением перекиси водорода;
- Воздействие нейтрального соляного тумана;
- Переменное погружение в 3 % раствор хлористого натрия;
- Воздействие влаги при периодической конденсации, повышенных значениях относительной влажности и температуры.
Пищевой алюминий испытывается как на стадии изготовления, так и в готовой продукции.
В качестве примера рассмотрим требования по контролю при производстве банок из пищевого алюминия для напитков. Они изложены в ГОСТ 33748-2016 «Банки алюминиевые глубокой вытяжки с легковскрывающимися крышками. Общие технические условия».
Испытания изделия проводятся при приемке продукции потребителем и в процессе хранения. Контролируемые показатели сведены в таблицу 1:
Таблица 1.
Методика проведения испытываемых показателей изложена в ГОСТ 33748-2016.
Испытания пищевых полимеров.
Для испытаний материалов существуют различные стандарты, в зависимости от вида и назначения полимера. Стандартные методы испытаний для пищевых пластмасс:
- На растяжение;
- На сжатие;
- На изгиб;
- На трение;
- На твердость;
- На плотность;
- На сдвиг.
Кроме этого, обязательными являются ряд специфических испытаний, присущих только пищевым полимерам. Например, ГОСТ EN 1186-1 2015 «Материалы и изделия, контактирующие с пищевыми продуктами. ПЛАСТМАССЫ. Часть1. Руководство по выбору условий и методов испытания общей миграции» требует определять общую миграцию веществ из пластмасс контактирующих с пищевыми продуктами.
Более конкретные требования к испытаниям по определению содержания вредных веществ в пищевых полимерах изложены в ГОСТ EN 13130-4-2015 «Пластмассы. Компоненты с нормируемым содержанием. Часть 4. Определение содержания 1,3 бутадиена в пластмассах».
После проведения испытаний делается заключение о возможности применения испытываемого вида пластмассы в пищевой промышленности.
Испытания упаковочных материалов.
Не менее жесткие требования предъявляются к испытаниям упаковочной тары для пищевой продукции. Рассмотрим на примере требований к упаковке из картона.
Руководящий документ – ГОСТ 34033-2016 «Упаковка из картона и комбинированных материалов для пищевой продукции. Технические условия». Данный стандарт распространяется на складные лотковые и оберточные ящики с четырехклапанным дном и крышкой, предназначенные для упаковывания, транспортирования и хранения пищевой продукции.
Ящики испытывают на механическую прочность. В зависимости от вида упаковываемой продукции испытываются показатели, приведенные в таблице 2:
Испытания проводятся при температуре 23 °С и относительной влажности 50 %. Контроль показателей прочности проводится в соответствии с требованиями ГОСТ ISO 2234-2014, ГОСТ ISO 2244-2013, ГОСТ 18211-72 и ГОСТ 18425-2018.
Дополнительно, в обязательном порядке проводится контроль санитарно-гигиенических требований в соответствии с требованиями НТД.
