ГЛАВА 13> ПРОИЗВОДСТВО МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД Характеристика минеральных вод
Воды природных источников (подземные воды), характеризуемые повышенным содержанием газов, химических элементов и соединений, а также радиоактивностью, называют минеральными водами. Минеральные воды по внешнему виду прозрачные, без посторонних включений, с незначительным естественным осадком минеральных солей, бесцветные или с оттенками — от желтоватого до зеленоватого. Вкус и запах у вод характерны для комплекса растворенных в воде веществ.
В зависимости от минерализации (суммарное содержание растворенных в воде химических соединений, г/дм3), химического (ионно-солевого и газового) состава, содержания биологически активных компонентов и специфических свойств (радиоактивность, температура, реакция среды) минеральные воды оказывают на организм человека различное физиологическое действие. Природные воды с общей минерализацией выше 1 г/дм3 или менее 1 г/дм3, но содержащие биологически активные микроэлементы в количестве, не ниже принятых в России бальнеологических норм (табл. 36), относят к минеральным питьевым.
Таблица 36
Минеральная вода | Биологически активный компонент | Массовая концентрация компонента, мг/дм', не менее |
Углекислая | Свободный (растворенный) диоксид углерода | |
Железистая | Железо | |
Мышьяковистая | Мышьяк | 0,7 |
Борная | Ортоборная кислота (H,BOj) | |
Кремнистая | Метакремниевая кислота (H3SiO,) | |
Бромная | Бром | |
Йодная | Иод (металлический) | |
Содержащая органические вещества | Органические вещества (в пересчете на углерод) |
Воды с минерализацией от 1 до 10 г/дм3 (или ниже, но содержащие биологически активные микроэлементы (табл. 36) относятся к питьевым лечебно-столовым. Воды с минерализацией от 10 до 15 г/дм3 или при меньшей минерализации при наличии в них повышенных количеств биологически активных микроэлементов относят питьевым лечебным водам.
Природные воды содержат практически все известные химические элементы в виде ионов, молекул, коллоидных систем и комп-
лексных соединений. В водах компоненты находятся преимущественно в ионной форме. Наиболее часто встречаются катионы и анионы: Са2+, Mg2+, Na+, HCO,_, SO,,2", Cl~. В водах высокой минерализации преобладают Na+, Са*+, С1~; средней минерализации — Mg2+, SO42~; невысокой — Са2*, НСО3_. Минеральные воды, помимо неорганических содержат небольшое число органических веществ.
В минеральных водах в больших количествах содержатся газы: СН4, СО3, N2; в меньших — H2S, O2, Н2 и др. Температура минеральных вод колеблется в широких пределах: более 100°С в районах вулканической деятельности и ниже 0°С — в зоне вечной мерзлоты.
В зависимости от химического состава минеральные воды делят на группы (по преимущественному содержанию ионов); которые, в свою очередь, по степени минерализации делят на типы. К каждому типу относят несколько вод.
Известна всего 31 группа минеральных вод, которые перечислены ниже.
I. Гидрокарбонатная натриевая, включает типы; Горячеключевс-кий №1, Майкопский, Дилижанский, Боржомский. Например, к Боржомскому типу, у которого минерализация 5-8,5 г/дм3, относят воды Боржоми с минерализацией 5,5-6,5; Набеглави — 6,5-7,5; Ба-гиати - 7,5-8,5 г/дм3.
1-а. Гидрокарбонатная натриевая, борная (типы: Нелепинский, Уцерский, Поляно-Квасовский); I-б.Гидрокарбонатная натриевая, борная, мышьяковистая (типы Бжинский, Авадхарский); П. Гидрокарбонатная калъциево-натриевая и натриево-кальциевая (типы Арашанский, Саирме, Терсинский); П-а.Гидрокарбонатная каль-циево-натриевая и натриево-кальциевая, борная (тип Сахалинский); III.Гидрокарбонатная магниево-натриево-кальциевая и магниево-кальциево-натриевая (типы Сирабский №12, Ласточкинский); Ш~л.- Гидрокарбонатная магниево-кальциево-натриевая, железистая (тип Турш-Су); IV.Гидрокарбонатная магниево-кальциевая и натриево-магниево-кальциевая (тип Шмаковский); IV-a.Гидрокарбонатная магниево-кальциевая, железистая (тип Дарасунский); V. Гидрокарбонатно-сульфатная (сульфатно-гидрокарбонатная) магниево-натриево-кальциевая (тип Кишиневкий); VI.Гидрокарбонат-но-сульфатная (сульфатно-гкдрокарбонатная) натриевая (тип Ача-лукский); VII.Гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатная натриевая (тип Махачкалинский); VIII.Сульфатно-гидрокарбонатная натриевая (тип Исти-Су Нижний); VIII-а.Сульфатно-гидрокарбонатная натриевая, мышьяковистая (тип Джермукский); IX.Сульфатно-гидрокарбонатная кальциево-натриевая (магниево-натриевая) (типы Варницкий, Железноводский, Болниси); X. Сульфатно-гидрокарбонатная магниево-натриевая, магниево-кальциевая и натриево-магниево-кальциевая (тип Кисловодский); Х-а.Сульфатно-гидрокарбонатная магниево-кальциевая и натриево-магниево-кальциевая, железистая (тип Аршанский); XI.Сульфатная кальциевая (тип Краинский); XII.Суль-
фатная магниево-кальциевая (типы Казанский, Смоленский); XIII.Сульфатная натриево-кальциево-магниевая (натриево-магние-во-кальциевая) (типы Кашинский, Московский); XIV. Хлорно-суль-фатная натриевая (типы Феодосийский, Нижне-Ивкинский №1, Буйский); XV. Хлоридно-сульфатная кальциево-натриевая (тип Угличский); XVI. Хлоридно-сульфатная магниево-натриевая (тип Лы-согорский); XVII.Хлоридно-сульфатная магниево-кальциево-натриевая (тип Ижевский); XVIII.Сульфатно-хлоридная кальциево-натриевая и натриево-калышевая {типы Алма-Атинский, Ергенинский); XIX. Сульфатно-хлоридная натриевая (типы Чартак-ский, Каспийский); XIX-а.Сульфатно-хлоридная натриевая, борная (типы Ново-Ижевский); XX. Сульфатно-хлоридная магниево-кальциево-натриевая (тип Хиловский); XXI. Сульфатно-гидрокар-бонатно-хлоридная кальциево-натриевая и магниево-натриево-кальциевая (типы Луганский, Машук№1, Машук№19); XXII. Хло-ридно-гидрокарбонатная (гидрокарбонатно-хлоридная) натриевая (типы Крымский, Рычал-Су, Джавский, Ессентукский №4, Ес-сентукский № 17); ХХП-а.Хлоридно-гидрокарбонатная и гидрокарбонатно-хлоридная натриевая, йодная (тип Семигорский); XXII-б.Хлоридно-гидрокарбонатная и гидрокарбонатно-хлоридная натриевая, борная (типы Лазаревский, Анкаванский); ХХН-в.Хлоридно-гидрокарбонатная натриевая, борная, йодная (тип Семигорский №6); ХХП-г.Хлоридно-гидрокарбонатная натриевая, борная, мышьяковистая (типы Исти-Су, Верхний, Вардзинский); ХХП1.Гидрокарбонатно-хлоридная натриевая (типы Айвазовский, Обухове-кии); XXIII-a.Гидрокарбонатно-хлоридная (хлоридно-гидрокарбонатная) натриевая, йодная (типы Азовский, Сочинский); ХХШ-б.Гидрокарбонатно-хлоридная натриевая, борная (тип Кар-мадонский); ХХШ-в.Гидрокарбонатно-хлоридная натриевая, йодная, мышьяковистая (тип Синегорский); XXIV.Хлоридно-гидрокарбонатная кальциево-натриевая (типы Казбеги, Зваре); XXIV-a.Хлоридно-гидрокарбонатная кальциево-натриевая, борная, железистая (тип Малкинский); XXTV-б.Хлоридно-гидрокарбонатная кальциево-натриевая, мышьяковистая (тип Вайхирский); XXV. Хлоридно-гидрокарбонатная магниево-натриевая (тип Севанский); XXVI.Хлоридно-гидрокарбонатная кальциево-магниево-натри-евая (тип Личский); XXVII.Хлоридная натриевая (типы Миргородский, Минский, Нижне-Сергинский); XXVII-a.Хлоридная натриевая, бромная (тип Талицкий); XXVII-б.Хлоридная натриевая, йодная (тип Ходыженский); XXVII-в.Хлоридная натриевая, борная (тип Урс-Донской); XXVII-r.Хлоридная натриевая йодная, борная (тип Анивский); XXVIII.Хлоридная кальциево-натриевая (тип Друски-нинкайский); XXIX.Хлоридная кальциевая, бромная (тип Лугельс-кий); XXX. Слабоминерализованная железистая (типы Полюстровс-кий, Марциальный); XXXI.Слабоминерализованная с высоким содержанием органических веществ (тип Нафтуся).
Массовая концентрация перечисленных ниже компонентов во всех водах не должна превышать (мг/дм3): нитратов (по NO3) 50; нитритов {по N02) 2; свинца 0,1; селена 0,05; мышьяка в лечебных водах 2, а в лечебно-столовых 1,5; стронция 25; фтора в лечебных водах 15, а в лечебно-столовых водах 10; фенолов 0,001; других органических веществ (в пересчете на углерод): в лечебных водах 15, в лечебно-столовых водах 10. Радионуклидов (Бк/дм): урана 66—44, радия 18,5.
Окисляемость минеральных вод должна быть 0,5—5, в исключительных случаях до 10 мг/дм1. Расхождения между значениями окисляемости в источнике и в готовой продукции не должны превышать 15%.
Согласно гигиеническим требованиям к качеству и безопасности пищевых продуктов, токсичных элементов должно быть не выше (мг/кг): свинца 0,1; мышьяка 0,1; кадмия 0,01; ртути 0,005; радионуклидов (цезия-137 и стронция-90) не более 8 Бк/дм3. По количеству мезофильных аэробных, факультативно-анаэробных микроорганизмов (сокращенно КМАФАнМ), колониеобразующих единиц (сокращенно КОЕ) на 1 г воды должно быть не более 100. Масса воды (г), в которой не допускается наличие бактерий группы кишечных палочек (сокращенно БГКП) - 333; патогенных, в том числе -сальмонелл — 100-
Массовая доля диоксида углерода в минеральных водах, разлитых в бутылки, должна быть не менее 0,3%, в железистых 0,4%, а в некоторых водах (Нижне-Ивкинская, Новоижевская, Талицкая, Шаамбры №2) — не более 0,2%. Минеральная вода «Лугела» диоксидом углерода не насыщается.
Химический состав минеральных вод представляют формулой в виде псевдодроби, где в числителе представлены анионы, а в знаменателе — катионы, содержание которых в воде выше 20 мг-экв-%. Ионы записывают слева направо в убывающей последовательности. Слева от псевдодроби указывают общую минерализацию воды и количество содержащегося в ней газа (г/дм3) и микроэлементы (мг/ дм3), имеющие бальнеологическое значение; справа — температуру и дебит воды. Отнесение воды к определенному типу ведется от иона, играющего подчиненную роль. Поэтому основные ионы именуют полностью, а второстепенные — кратко.
Воду состава
А/4
называют холодная сульфатная натриево-кальциево-магниевая. Это формула Московской лечебно-столовой минеральной воды.
На этикетке бутылки с водой должно быть написано: наименование, тип (газированная, не газированная); группа воды, номер скважины или название источника, наименование и адрес изгото-
вителя, объем, (л или дм3), товарный знак изготовителя, назначение воды (лечебногстоловая, лечебная), минерализация (г/л); условия хранения, срок годности, обозначение нормативного документа, в соответствии с которым изготовлена вода; информация о сертификации, химический состав воды, показания по лечебному применению. Дополнительно могут быть нанесены надписи информационного и рекламного характера.