Экология молочного производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

среда окружающий промышленность молочный

1. Специфика производства молочной продукции

2. Экологические аспекты предприятий молочной промышленности

2.1 Анализ состава выбросов и сбросов

2.2 Оборудование, предназначенное для уменьшения негативных воздействий на окружающую среду

3. Перспективы развития молочной промышленности

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Российский рынок молочной продукции является составной частью российской пищевой промышленности. Пищевая промышленность играет огромную роль в экономике любой страны. В настоящее время российская пищевая промышленность объединяет в себе 25 тыс. предприятий, а её доля в объёме российского производства составляет более 10 %.

Молочная промышленность - отрасль пищевой промышленности, объединяющая предприятия по выработке продукции из молока. При этом возможность и уникальность масштабов производства молочных продуктов определяли и определяют численность человечества, его генетический и творческий потенциал [1].

С давних времен молоко используется и как лечебное средство от многих болезней. Включение молочных продуктов в пищевой рацион повышает его полноценность и способствует лучшему усвоению всех компонентов.

 Развитие молочной промышленности все глубже внедряется в технологию получения молочных продуктов. Успехи в развитии молока позволяют совершенствовать существующие технологические процессы переработке молока и разрабатывать новые.

1. Специфика производства молочной продукции

Молочная промышленность занимает особое место среди многих ветвей пищевой промышленности и особенность эта заключается в исходном сырье - молоке, которое используется для производства широкого ассортимента продукции. Сохранить большие потенциальные ресурсы, которые заложены природой в молоке, при его промышленной переработке, используя новые технологии и оборудование, - главная задача специалистов.

Молоко по своим питательным свойствам является самым совершенным видом продовольствия. В нем практически идеально сбалансирован состав питательных веществ. На долю молочных продуктов приходится значительная доля в рационе человечества. Исследователи подсчитали, что их годовое потребление составляет около 16% всех видов пищи.

Молочное производство имеет одну важную особенность: результатом его являются скоропортящиеся продукты. Кроме того, они относятся к товарам, характеризующимся высоким темпом потребления. Это значит, что их производство должно быть масштабным, а номенклатура - неуклонно расширяющейся. Молочная промышленность РФ является неотъемлемой частью АПК, а ее основная задача - гарантированно и стабильно обеспечивать население страны безопасными и качественными молочными продуктами в соответствии с рациональными нормами потребления [2, с. 4-5].

Ниже, кратко опишем технологический процесс производства молочной продукции ( рисунок 1).

Рисунок 1 - Технологический процесс производства молока и молочной продукции

Чаще всего процессы получения сырья и производства конечного продукта проходят на разных заводах. Молоко - основное сырье, которое получают на фермах от коров. Его нормализуют или пропускают через сепаратор и получают еще один продукт - сливки. Молоко и сливки доставляют на производство для изготовления молочной продукции. Сырье проверяют на качество. Особое внимание уделяют составу - количеству: белков; жиров; углеводов; других веществ.

Также оценивают запах и вкус - не должно быть: химических примесей; резких привкусов лука, полыни, чеснока.

Далее молоко очищают и охлаждают. Для этого используются сепараторные и фильтрующие машины. В качестве фильтров используется марля или полиэтиленовая ткань, которую периодически меняют. Охлаждается продукт с помощью льда или воды. Одновременно в молоко добавляют сливки, чтобы привести процент жира к нужному значению.

Процесс пастеризации - важный этап производства, так как он позволяет обезопасить потребителей от инфекций и бактерий. Для этого жидкость нагревают до температуры 65-90 градусов. Чем выше температура, тем меньше времени нужно на пастеризацию. Важно, чтобы в процессе молоко не изменило цвет, вкус, запах и консистенцию. В России сырье чаще всего пастеризуют 30 минут при 65 градусах в ваннах объемом 300-600 л. Между нагретых пластин тонкой струей подается молоко, так оно быстро нагревается. После этого его сразу охлаждают между пластинами с холодной водой.

Последний этап - фасовка в полиэтиленовые пакеты, бутылки или картонные коробки. Автомат проставляет дату производства и срок годности на упаковке. Молочная продукция отправляется в магазины.

Производство кисломолочных продуктов начинается с тепловой обработки молока. В специальных резервуарах его сквашивают и охлаждают. Некоторое время кефир созревает, потом его разливают по бутылкам и отправляют в магазины. В процессе созревания кефир приобретает специфический вкус, который отличает его от простокваши.

Йогурты сегодня производят из сухого молока для экономии на сырье. В них добавляют ароматические добавки, загустители и подсластители. Производство натурального йогурта без добавок - затратный процесс, этим занимаются только производители органических продуктов [3, с. 45].

Важно отметить, что предприятия, занимающиеся производством молока и молочной продукции, размещаются в зависимости от наличия потребителя и сырья. Они концентрируются главным образом в высокоурбанизированных ареалах.

2. Экологические аспекты предприятий молочной промышленности

2.1 Анализ состава выбросов и сбросов

Производственная деятельность предприятий молочной промышленности является источником воздействия на атмосферный воздух в виде выбросов загрязняющих веществ, образования сточных вод, а также образования отходов.

Основными источниками загрязнения воздушной среды в молочной промышленности являются производство сухого молока и молочных продуктов (сушильные установки, огневые калориферы), жестянобаночный цех (лужение, лакировка, травление, пайка), производство казеина (дробилки, казеиносушилки), отделение мойки тары и оборудования, производство мороженого (печь для выпечки вафель), сыродельное производство (коптилки колбасного сыра) [4].

К основным загрязняющим веществам, поступающим в атмосферный воздух при технологических процессах производства молока и молочной продукции относятся: пыль, летучие органические соединения (ЛОС), хладагенты, содержащие аммиак и галогены, продукты горения, такие как CO, NO2, SO2 и др.

Важной проблемой данной отрасли является образование сточных вод. На предприятиях молочной промышленности воду используют для мойки технологического оборудования, трубопроводов, тары (цистерн, фляг, бутылок и т.д.), мытья полов, панелей, производственных помещений, охлаждения молока и молочных продуктов, для работы технологических и паросиловых установок, а также для хозяйственно бытовых нужд. Часть воды потребляется при восстановлении сухого молока и входит в состав продуктов.

Основные загрязнения сточных вод представлены органическими соединениями (белковыми и минеральными веществами животного происхождения), концентрацию которых можно установить по количеству кислорода, необходимого для химического окисления, или эквивалентного количеству кислорода, необходимого для их биологического окисления.

В России ежегодно перерабатывается 13 млн т молока-сырца. В готовом виде это 143,5 тыс т масла, 279,7 тыс т сыра и сырных продуктов, 86,4 тыс т сухого молока и сливок [5].

При переработке молока на молочные продукты получаются следующие отходы: первые смывные воды автомолцистерн, трубопроводов и емкостей для хранения сырого молока; остатки сырья и несквашенной продукции, прошедшей техническую обработку; остатки кисломолочной продукции -творога, сыра, казеина; шлам саморазгружающихся сепараторов; молочная сыворотка и др.

Из указанных отходов для пищевых целей используется лишь до 50 % творожной сыворотки, а остальная часть сливается в трап, загрязняя при этом окружающую среду. В переучете на молоко ежегодно в канализации России сливается 1,5 млн т молока.

2.2 Оборудование, предназначенное для уменьшения негативных воздействий на окружающую среду

В настоящее время, экологические задачи приобрели глобальный характер в связи с необходимостью предотвращения деградации природы, истощения ресурсов и достижения устойчивого развития на планете. В нашей стране необходимость их решения очень актуальна, в частности для молочной промышленности, относящейся к материалоемким отраслям со значительным уровнем водопотребления и водоотведения.

Сточные воды предприятий молочной промышленности, направляемые на очистные сооружения, предварительно очищают от взвешенных веществ и крупных отбросов. С этой целью в составе очистной станции предусматриваются сооружения механической очистки: решетки, песколовки и отстойники.

Для удаления из воды растворенных органических веществ наиболее часто применяют биохимическое их окисление в природных или искусственно созданных условиях. В первом случае для этого используют почвы, проточные и замкнутые водоемы, во втором - специально построенные для очистки сооружения (биофильтры, аэротенки и др.) [6].

Биофильтр представляет собой бассейн с дренажом на днище, загруженный материалом-фильтратом (шлак, галька и др., 20-50 мм размером). Высота загрузки биофильтра около 2 м. В биофильтре отстоявшаяся сточная жидкость, проходя через фильтрующий материал, очищается создаваемой на нём биологической плёнкой, аналогичной активному илу аэротенков. В биофильтре плёнка обволакивает зерна загрузки и по мере того, как нарастает, смывается водой; Воздух проникает в поры загрузки через его поверхность, дренаж и стены (если они проницаемы).

Выброс в атмосферу воздуха, удаляемого системами общеобменной вентиляции из помещений машинных и аппаратных отделений аммиачных холодильных установок, а также удаляемого местными отсосами от оборудования (котлы, камеры, стерилизаторы, ванны различного назначения, вакуум-аппараты, парафинеры и т. д.), допускается предусматривать без очистки. Должна производиться очистка выбросов от пыли, выделяющейся при расфасовке сухого молока.

Очистка может производиться с помощью циклона или по двухступенчатой схеме: циклон -- рукавный фильтр. Выбор схемы зависит от начальной и допустимой конечной концентрации пыли.

Для разработки и внедрения малоотходных и безотходных технологических процессов, развития комбинированных производств, обеспечивающих полное и комплексное использование природных ресурсов, сырья и материалов, исключающих или резко снижающих вредное воздействие на окружающую среду, необходимо проводить работы по сбору и использованию отходов производства - вторичного сырья молочной промышленности, а также побочных продуктов производства - сыворотки, обезжиренного молока, мелассы др.

Еще один вариант уменьшения отходов - высушивание смеси молочных отходов до состояния муки. Это можно сделать в аппарате, в котором производят сухое молоко. При этом объем отходов уменьшается в 12-15 раз. Полученную сухую смесь можно использовать в качестве компонента комбикормовой промышленности. Этот способ создает дополнительный источник для прибыли молочным заводам. Например, проведенные расчеты показывают, что в крупных молочных комбинатах [7].

Таким образом, предприятия молочной промышленности оказывают значительное негативное влияние на окружающую среду. Для снижения этого воздействия предприятиям необходимо разрабатывать природоохранные мероприятия, направленные на совершенствование и модернизацию существующего технологического оборудования.

3. Перспективы развития молочной промышленности

Молочный комплекс является одним из важнейших составных частей АПК, главной задачей функционирования которого является удовлетворение потребностей общества в молочной продукции при определенном уровне доходов населения. Именно поэтому перспективы роста рынка молочной продукции можно оценить положительно.

Важнейшими факторами роста объемов рынка являются:

- тенденция роста реальных доходов населения;

- потенциал емкости рынка, связанный с низким текущим уровнем потребления молочных продуктов по сравнению с уровнем потребления в странах Европы;

- интерес к здоровому образу жизни;

- приверженность населения России к молочным продуктам.

Эти факторы являются источником увеличения спроса на молочную продукцию в ближайшей перспективе. Спрос на молочную продукцию удовлетворяется российскими и иностранными производителями, причем доля импорта в отдельных сегментах рынка неуклонно растет. Следовательно, дополнительной возможностью расширения рынка для отечественных компаний является импортозамещение. Российский молочный рынок активно расширяет ассортимент предоставляемой молочной продукции.

Эксперты прогнозируют постепенное снижение потребления традиционных молочных продуктов (сметана, ряженка, простокваша) в пользу обогащенных современных продуктов (биокефир, биомолоко, биойогурт). Перспективны также любые десертные молочные продукты, которые люди потребляют не для утоления голода, а для удовольствия. И это прежде всего связано с увеличением дохода населения. Общий объем этих продуктов будет расти не только за счет увеличения количества новых потребителей, но и за счет роста частоты потребления постоянными покупателями этой категории продуктов [8].

Заключение

Молочная отрасль как часть пищевой промышленности является системообразующей в экономике России. В цепочке по созданию конечного продукта участвуют как производители и переработчики молока, так и логистические, дистрибьюторские компании и другие обслуживающие предприятия. Общее количество предприятий по производству, переработке и логистике в молочной отрасли превышает отметку в 20 тыс., при этом количество задействованного населения стремится к 1,5 млн. чел., что составляет 2% от всего работающего населения страны. Молочная продукция составляет до 15% оборота российских розничных сетей.

В настоящее время производство молока увеличивается. В связи с этим, прогнозируемый рост объемов производства и переработки молока ведет к увеличению объемов отходов производства, выбросов в атмосферу и сбросов в сточные воды вредных веществ, что осложнит экологическую ситуацию. Устранение данных проблем предполагает многоплановость решения задач охраны окружающей среды с использованием системного подхода благодаря тесной взаимосвязи с различными аспектами молочного производства и с функционированием его в системе АПК.

Список использованной литературы

1. Ермакова, Е. Е. Современное состояние и перспективы развития молочной промышленности РФ / Е. Е. Ермакова, Ш. А. Атабаева. -- Текст : непосредственный // Молодой ученый. -- 2014. -- № 7 (66). -- С. 338-340. -- URL: https://moluch.ru/archive/66/10957/ (дата обращения: 06.05.2020).

2.  Демина, Е. Н. Альтернативные пути решения проблем в молочной промышленности : учебное пособие / Е. Н. Демина, А. П. Симоненкова. - Орёл : ОГУ имени И. С. Тургенева, 2018. - 88 с.

3. Лабинов, В. В. Ситуация в мировом и российском рынках молочных продуктов/ В. В. Лабинов // Молочная промышленность. -- 2006. -- № 11.

4. Бражников А.М., Малова Н.Д. Кондиционирование воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности. - М.: Пищевая промышленность, 1979. - 265 с.

5. Лисенкова Л. Л. Использование сыворотки в составе кормов из отходов молочного производства: Тезисы докл. науч.-практ. конферениции. - Углич: ВНИИП, 2009. - С. 70.

6. Шифрин С.М., Иванов Г.В., Мишуков Б.Г., Феофанов Ю.А. Очистка сточных вод предприятий мясной и молочной промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 2001. - 272 с.

7. Руководство по охране окружающей среды, здоровья и труда. Производство молочных продуктов - 2007.- 22 с.

8. Петрова Ю. В. «Развитие рынка молочной продукции». - Вестник СамГУ 2007, № 5/1.

Размещено на Allbest.ru