Изучено влияние моющих средств на основе ферментов на различные виды загрязнений в пищевой промышленности.
Ключевые слова: ферменты, моющие средства, пищевая промышленность.
Дезинфицирующие и моющие средства особенно важны в помещениях, где нужна максимальная гигиена и чистота. Эти вещества оказывают эффективное воздействие на патогенную микрофлору различного происхождения — бактерии, вирусы и грибки, включая плесневые грибы. На данный момент именно этот фактор является одним из главных для производства качественной и безопасной продукции [1–3]. Наличие жира, крови, ржавчины, пыли, волос и других остатков на оборудование можно считать источником микробиального загрязнения или фактором, способствующим размножению микроорганизмов, что представляет серьезную опасность для здоровья людей.
Каждый год химические каталоги пополняются десятками новых веществ, обещающих преобразить рынок моющих средств. Действительно, компании по производству моющих средств такие как «Союз- Чистоты» (Россия), «Фарматэк» (Россия), «Ecolab» (США), «Kiilto Clein» (Финляндия) поставляют на мировой рынок широчайший спектр продукции. Все моющие и дезинфицирующие средства разработаны с учетом современных требований, предъявляемых производителями пищевых продуктов, прошли производственные испытания и рекомендованы к применению отраслевыми институтами и органами Роспотребнадзора Минздрава России.
Коллектив авторов проводит исследования, направленные на изучения влияния поверхностно-активных веществ на скорость химических реакций. Разработанные комплексные моющие средства, существенно отличаются по составу, свойствам, назначению и режимам применения, так как для каждой отрасли пищевой промышленности присущи свои особенности и специфика обрабатываемых объектов [4–7].
Главная роль в процессе отчистки поверхности отводится химическому взаимодействию с загрязнением, такие как набухание и гидролиз белковых частиц, омыление и дальнейшее эмульгирование жиров, а также растворение минеральных солей или перевод их в растворимые комплексные соединения [8–12].
Для увеличения скорости удаления загрязнения с поверхности оборудования следует использовать ферменты в качестве активного агента, обеспечивающие ослабление связи белково-жировых загрязнений с поверхностью при температуре не выше 40 °С. Для того чтобы моющее средство имело большой спектр применения необходимо ввести несколько видов ферментов в один препарат [13].
Наиболее подходящими являются ферменты класса гидролазы. Они катализируют гидролиз пептидных связей в белках и пептидах. Так же могут действовать на гликозидные и сложноэфирные связи. Благодаря этому свойству они вызывают разложение или разрушение остаточного загрязнения на поверхности. Для чистящих композиций могут быть использованы следующие ферменты: амилаза, липаза, эстераза, маннаназа и другие. Таким образом, достичь удаления застарелых и пригоревших жировых и белковых загрязнений, которые образуются на внутренних поверхностях технологического оборудования возможно за счет ослабление связи загрязнения с гидрофобной поверхностью.
Эффективность моющего средства повышается введением ферментов — щелочной протеазы или протеазы в сочетании с амилазой, так как гидролиз белковой фракции может протекать только в щелочной среде. При этом необходимо помнить, что белковая фракция пищевых загрязнений на различных видах оборудования может находиться в различном физико-химическом состоянии. Поэтому в процессах санитарной обработки необходимо использовать растворы электролита со значением рН в пределах 10,5–11,5 ед. [14].
При ведении в состав моющего средства щелочных электролитов вместе с ферментом липаза, эффективность будет расти по отношению к жировым загрязнениям.
Не стоит забывать и о поверхностно активных веществах (ПАВ). За счет неионогенных ПАВ в составе моющего средства, начинается адсорбции молекул на границе раздела фаз масло-раствор. При этом происходит насыщение границы раздела фаз молекулами ПАВ и масложировая плёнка разрушается. После чего происходит отрыв масляных капель с поверхности и дальнейшая их стабилизация в растворе [15]. Вместе с каплями масла удаляются и частицы твердых загрязнений.
В отличие от аналогов моющих средств 15-летней давности, такого рода моющее средство позволяет увеличить скорость и эффективность мойки оборудования на предприятия пищевой промышленности. Данная разработка рецептуры моющего средства нацелена на экологическую безопасность и не содержит агрессивных элементов, а так же экономически целесообразна, так как при обработке подобными средствами снижается расход воды, тепла и электроэнергии.
По результатам исследований нами получено положительное решение о выдаче патента РФ от 12.03.14 «Моющее средство для обработки пищевого технологического оборудования».
Литература:
1. Анохина Е. С. Разработка профессиональных систем гигиенической очистки пищевого оборудования. Актуальные проблемы качества и конкурентоспособности товаров и услуг: мат. I междунар. научн.-практ. конф. Наб.Челны: НГТТИ, 2013. С. 7–10.
2. Анохина Е. С., Мазаев А. Н. Физико-химические аспекты гигиены пищевых производств. Экономика и бизнес. Взгляд молодых: мат. междунар. заочной научн.-практ. конф. молодых ученых, 3 декабря 2012 г. Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2012. С. 234–236.
3. Анохина Е. С., Ребезов М. Б., Асенова Б. К. Усовершенствование технологических режимов санитарной обработки оборудования на предприятиях пищевой промышленности. Качество продукции, технологий и образования: мат. VIII всеросс. научн.-практ. конф. с междунар. уч. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова, 2013. С. 37–40.
4. Анохина Е. С., Ребезов М. Б. Реализация инновационного проекта «Моющие и дезинфицирующие средства для очистки оборудования пищевой и перерабатывающей промышленности». Қазақстанның азық-түлік қауіпсіздігі: қазіргі жағдайы және болашағы, техника ғылымдарының док., проф., ҚазАШҒА корр.-мүшесі Төлеуов Е. Т. 70 жасқа толуына арналған: мат. халықаралық ғылы-митәжіри-белік конф. Семей: Шәкәрім атынд. Семей мемлекеттік университеті, 2012. Б. 12–13.
5. Анохина Е. С., Ребезов М. Б. Экологические аспекты разработки моющих средств для гигиены пищевых производств. Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры: мат. всерос. научн.-метод. конф. с междунар. уч., 29–31 января 2014 г. Оренбургский гос. ун-т. Оренбург: ООО ИПК «Университет», 2014.
6. Анохина Е. С.,Ребезов М. Б. Проведение производственных испытаний разработанных кислотных моющих средств. Техника и технология пищевых производств: мат IХ междунар. научн.- технич. конф. (25–26 апреля 2013 г) Могилев: МГУП, 2013. С. 168.
7. Анохина Е. С., Ребезов М. Б., Нагибина В. В., Асенова Б. К., Максимюк Н. Н. Исследование степени биоразлагаемости разработанных моющих композиций. Молодой ученый. 2013. № 10. С. 84–86.
8. Анохина Е. С., Ребезов М. Б., Максимюк Н. Н., Асенова Б. К. Результаты определения химического и биологического потребления кислорода разработанных кислотных и щелочных моющих средств. Знания молодых для развития ветеринарной медицины и АПК страны: мат. междунар. научн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. Спб: СпбГАВМ, 2013. С. 10–11.
9. Анохина Е. С., Ребезов М. Б. Определение закономерностей удаления сложных белково-жировых загрязнений. Сборник научных трудов SWorld. 2013. Т. 42. № 1. С. 92–97.
10. Анохина Е. С., Ребезов М. Б. Проведение производственных испытаний разработанных кислотных моющих средств. Техника и технология пищевых производств: мат IХ междунар. научн.- технич. конф. Могилев: МГУП, 2013. С. 168.
11. Анохина Е. С., Ребезов М. Б., Максимюк Н. Н., Асенова Б. К. Роль комплексообразователей в моющих средствах для пищевой промышленности. Қазақстанның тамақ және қайта өңдеу өнеркәсібі: қазіргі жағдайы мен даму болашағы: мат. халықаралық ғылы-тәжірибелік конф., 31 мамыр 2013 ж. Семей: Шәкәрім атынд. Семей мемлекеттік университеті, 2012. Б. 134–135.
12. Анохина Е. С., Ребезов М. Б., Нагибина В. В. Разработка рецептур кислотных моющих средств. Естественные и математические науки в современном мире. 2013. № 10–11. С. 180–184.
13. Анохина Е. С., Ребезов М. Б., Асенова Б. К., Максимюк Н. Н. Разработка и применение в пищевой промышленности мультиферментных моющих средств. Проблемы устойчивого развития производства пищевых продуктов в Центральной Азии: мат. междунар. научн.-практ. конф. Худжанд: ТТУ им. ак. М. Осими, 2013. С. 44–47.
14. Поверхностно-активные вещества и композиции. Справочник./Под ред. М. Ю. Плетнева. М.: Фирма Клавель, 2002, 768 с.
15. Средства для очистки и ухода в быту. Химия, применение, экология и безопасность потребителей / Под ред. Германа Г. Хауталя и Гюнтера Вагнера. Перевод с английского /Под ред. д.х.н. М. Ю. Плетнева. М:. Фирма Клавель/Издательский дом Косметика и медицина, 2007. 440 с.
