В процентах от содержания в молоке
№ п.п. | Вид продукции | Стронций-90 | Цезий-137 |
Сливки: жирность, %: | 36,5 15,4 6,6 1,6 | 36,5 15,8 6,8 1,9 | |
Тощий творог: кислотный (молочно-кислая закваска) сычужно-кислотный (сычужный фермент) | 8,1 31,0 | 10,9 12,0 | |
Жирный творог: кислотный (молочно-кислая закваска) сычужно-кислотный (сычужный фермент) | 8,2 68,8 | 12,2 23,2 | |
Масло сливочное | 1,28 | 2,25 | |
Масло топленое | |||
Казеин кислый | 6,5 | 1,8 | |
Казеин сычужный | 84,6 | 1,8 |
Цезий-137 и стронций-90 не связываются с жировой фазой молока, поэтому наименее загрязненным продуктом при переработке молока является масло, далее идут сливки, творог и сыр клинковый.
Из побочных продуктов переработки молока максимальное содержание этих радионуклидов обнаруживается в сыворотке.
Переработка загрязненного радионуклидами молока на сливки, масло, творог и сыр приводит к снижению содержания радионуклидов в конечных продуктах на 40–90%, потому что в процессе переработки значительная их часть переходит в побочные продукты – обрат, сыворотку, пахту. При переработке молока в творог может переходить 5,2–13,4% цезия-137 и 16,0–35,0% стронция-90, в сливки соответственно 4,5–10,0 и 2,2–4,7%, в масло – около 1% от исходного содержания радионуклидов в молоке.
Разработан ряд приемов очистки непосредственно самого молока от радионуклидов, но на перерабатывающих предприятиях они не используются, например, очистка молока от радиоизотопов стронция с помощью малорастворимых соединений щелочноземельных элементов, ионообменные методы очистки молока, метод электродиализа.
Значительная часть молока, особенно в сельской местности, подвергается переработке в молочные продукты домашним способом, т. е. путем самопроизвольного сквашивания для получения сметаны, творога, масла. При переработке молока из рациона питания человека может быть исключено до 63–82% содержащихся в нем радионуклидов.
Задание 10.3. Технологическая переработка молока
В домашних условиях
Материалы и оборудование: гамма-радиометр РКГ-АТ1320 (РКГ-01), емкости для молока, сметаны, творога, марля, молоко, сметана, творожная масса, весы лабораторные.
Выполнение работы
1. Подготовьте радиометр к работе.
2. Измерьте содержание цезия-137 в цельном молоке. Результат запишите в отчет (табл. 10.6).
Таблица 10.6. Эффективность методов переработки молока
№ п.п. | Вид продукции, способ переработки | Содержание цезия-137, Бк/кг (Бк/л) | Предельно допустимое содержание цезия-137, Бк/кг | Коэффициент очистки Коч |
Молоко цельное | ||||
Сметана | ||||
Творожная масса |
3. Поставьте молоко для закисания.
4. Снимите сметану.
5. Получите творожную массу путем отжима сыворотки через марлю.
6. Определите содержание цезия-137 в пробах сметаны и творожной массы.
7. Рассчитайте кратность очистки для каждого молочного продукта.
8. Сделайте выводы об эффективности методов переработки молока.
Задание 10.4. Влияние способов технологической переработки молока на содержания цезия-137 в молочных продуктах
1. Используя данные, приведенные в табл. 10.7, рассчитайте процент перехода цезия-137 в продукты переработки молока (содержание цезия-137 в молоке-сырье примите за 100%).
2. Рассчитайте кратность очистки молочных продуктов в результате переработки по формуле 10.1.
3. Сделайте вывод, какие способы переработки молока наиболее эффективны.
Таблица 10.7. Влияние способов технологической переработки молока на
содержание цезия-137 в молочных продуктах
№ п.п. | Вид продукции | Содержание цезия-137 Бк/л (Бк/кг) | Переход цезия-137 в продукты переработки, % | Коэффициент очистки Коч |
Молоко-сырье | 103,7 | |||
Сливки 20%-ной жирности | 48,2 | |||
Сливки 70%-ной жирности | 7,4 | |||
Масло крестьянское | 4,8 | |||
Сыворотка | 40,8 | |||
Пахта | 39,6 | |||
Обезжиренное молоко | 74,1 | |||
Зерно сырное с сывороткой | 88,8 | |||
Сыр после промывания | 25,9 |
Задание 10.5. Технологическая переработка мяса
Радионуклиды в туше животного распределяются неравномерно, что вызвано различной аккумуляцией их отдельными органами и тканями животных. Стронций-90 концентрируется в основном в костной ткани, цезий-137 – в мышечной ткани и тканях внутренних органов.
В настоящее время наиболее эффективным методом дезактивации мяса является кулинарная обработка, представляющая обычную варку в чистой воде или с добавлением в нее соли, лимонной, уксусной и молочной кислот.
Уровень радиоактивного загрязнения мяса может быть значительно снижен путем засолки его в рассоле. Наибольший эффект достигается при предварительной нарезке мяса на куски и последующем посоле при многократной смене рассола. В результате этого цезий-137 переходит в рассол. Эффективность выведения цезия-137 из мышечной ткани возрастает с увеличением длительности вымачивания (не менее 12 ч). При вымачивании и последующей промывке может теряться до 36% питательных веществ, поэтому, чтобы избежать этих потерь, в рассол добавляется немного уксусной эссенции или аскорбиновой кислоты.
Снизить концентрацию радионуклидов в мясе можно также при помощи варки при обязательном удалении отвара после 8–10-минутного кипячения. При обычной варке из мяса, печени и легких в отвар переходит примерно 50 % цезия-137.
В сале содержится значительно меньше радионуклидов, чем в мясе. При его перетопке 95 % цезия-137 остается в шкварке, а в жир переходит до 5 % .
Оценочным параметром влияния технологической переработки пищевого сырья на переход радионуклида в конечную продукцию является коэффициент удержания активности в продукте (Fr), который определяется как доля первоначальной активности радионуклида, остающаяся в продукте после обработки сырья.
При технологической переработке мясного сырья в пищевой промышленности наиболее распространено изготовление колбасных изделий. Значение коэффициента удержания активности для 137Cs при выработке этих продуктов питания значительно варьирует. При этом сказывается влияние различий в рецептуре и технологических процессах для разных видов изделий. Наибольшее загрязнение цезием-137 имеет конечная продукция, в рецептуре которой содержится высокий процент говядины (табл. 10.7).
Установлены также различия в переходе 137Cs при изготовлении различных типов колбасных изделий. Например, при одинаковом содержании говядины в рецептуре вареные колбасы и сосисочные изделия имеют меньшее содержание радионуклида по сравнению с полукопчеными колбасами и ветчинами. В первую очередь это объясняется существенными различиями в технологии производства. Стадии копчения и сушки, которые проходят названные изделия, обусловливают увеличение концентрации радионуклида в конечном продукте.
На содержание l37Cs в готовых изделиях влияет количество удаленной влаги, которое определяется величиной выхода готовой продукции к массе несоленого сырья.
Таблица10.7. Относительное содержание Cs-137 в промежуточных и конечных