Спосіб очистки м’яса від радіоактивного цезію та калію

Изобретение относится к области дезактивации пищевых продуктов, в частности к способам дезактивации мяса. Известен способ очистки мясного сырья от радиоактивных веществ, предусматривающий предварительную промывку сырья проточной водой в течение 2-3 мин, мокрый посол при соотношении мяса и рассола 1:3 с выдержкой в течение 2-3 сут с ежесуточной заменой рассола, отделение мяса от рассола и промывку проточной водой. Сырье после очистки используют для выработки колбасных изделий [1]. Недостатком известного способа является сложность технологического процесса, образование большого количества жидких радиоактивных отходов. Рассол после очистки и посола мяса повторно не используют изза его загрязнения радиоактивными веществами. В основу изобретения поставлена задача создания способа очистки мяса от радиоактивного цезия и калия, в котором путем изменения технологических режимов и использования сорбента радиоактивного цезия и калия обеспечивается упрощение технологического процесса, уменьшение количества радиоактивных отходов, исключается загрязнение окружающей среды и за счет этого достигается возможность использования загрязненного мяса для производства широкого ассортимента мясных изделий, в том числе соленых мясопродуктов. Поставленная задача решается тем, что в способе очистки мяса от радиоактивного цезия и калия, включающем его измельчение, вымачивание в растворе хлористого натрия и последующее отделение мяса от раствора, согласно изобретению куски мяса массой не более 5 кг периодически подвергают гидромеханической обработке в присутствии сорбента радиоактивного цезия и калия, при этом соотношение массы мяса и раствора хлористого натрия составляет 1:0,3-1,0. Способ осуществляют в устройстве для посола и мягчения мясного сырья - массажоре. При различных видах механической обработки мясного сырья (массирование, тумблирование или тендеризация) происходи разрушение структуры мышечной ткани мяса в различной степени. Разрушение мышечной ткани с одновременным интенсивным перемешиванием мяса в растворе хлористого натрия при вращении барабана массажора ускоряет диффузионные процессы, способствует быстрому выходу из мяса радиоактивного цезия и калия и проникновению соли в мясо. При отсутствии механической обработки мясного сырья продолжительность процесса посола и одновременной очистки от радиоактивных ве ществ составляет от 10 до 20 сут. Гидромеханическая обработка мяса позволяет значительно сократить продолжительность посола. Гидромеханическую обработку сырья осуществляют в присутствии сорбента, избирательно сорбирующего из раствора ионы радиоактивного цезия и калия. В качестве сорбента используют сорбенты гексацианоферратного комплекса (ГЦФ), зафиксированные на волокнистой целлюлозе. Высокая сорбционная емкость используемого сорбента позволяет проводить очистку мяса с максимальной удельной радиактивностью (1*10-6Ки/кг). Необходимое количество сорбента- 1-3 г на 10 кг мяса. Сорбент, удаляя радиоактивный цезий и калий из раствора хлористого натрия, обеспечивает нарушение равновесия их концентраций в растворе и мясе, что приводит к дальнейшему выделению радионуклидов из последнего и позволяет снизить массу раствора на единицу массы сырья, При этом соотношение массы мяса и раствора хлористого натрия составляет 1:0,3-1,0. Если на единицу массы мяса берут менее 0,3 массы раствора, то степень очистки от радиоактивного цезия составляет менее 53%, а степень очистки от радиактивного калия менее 15%, так как небольшое количество раствора быстро впитывается в размягченное мясо и сорбент не успевает извлекать радионуклиды из этого количества раствора. Увеличение количества раствора на единицу массы мясного сырья более 1.0 нецелесообразно, так как уже при соотношении масс мяса и раствора 1:1 степень очистки от радиактивного цезия достигает максимальной величины - 75-80%, а от радиоактивного калия 28-30%. С увеличением количества раствора хлористого натрия вероятность контакта ионов цезия и калия с сорбентом уменьшается, что приводит к снижению степени очистки мяса. Кроме того, при увеличении количества раствора хлористого натрия последний не полностью впитывается мясом в процессе посола, что приводит к ухудшению качества мяса. Способ очистки мяса от радионуклидов с одновременным посолом осуществляют при механической обработке сырья в присутствии сорбента радионуклидов с периодическим включением массажора на 7-30 минут в час в течение 1,5-50 ч в зависимости от массы кусков мяса. Наиболее интенсивно процесс диффузии радиактивного цезия и калия из мяса происходит при тендеризации сырья, измельченного в виде шрота (2-3см). Очистка шрота от радионуклидов и одновременный посол сырья происходит в течение 1,5-6,0 ч, в зависимости от вида механической обработки (массирование, тумблирование или тендеризация). Установлено, что при тендеризации мяса в виде шрота (7 минут в час) в течение 1,5 ч степень очистки мясного сырья от радиоактивного цезия составляет 80% от содержания в исходном сырье, а степень очистки от радиоактивного калия - 30%, Этого времени достаточно для размягчения мышечной ткани, максимального выхода в рассол радионуклидов и фиксации их сорбентом. Проведение массирования, тумблирования или тендеризации более 30 мин в час нецелесообразно, так как происходит значительное разрушение мышечной ткани, особенно при тендеризации, и сырье после очистки практически невозможно использовать для изготовления мясопродуктов, Предлагаемый способ позволяет проводить в режиме массирования, тумблирования или тендеризации очистку от радиоактивного цезия и калия кусков мяса массой до 5 кг, которые в дальнейшем используют для выработки различных мясопродуктов. Известны способы очистки мяса от радиоактивного цезия пригодны только для измельченного мяса кусками массой не более 300 г. При гидромеханической обработке (7-30 мин в час) кусков мяса массой 5 кг в присутствии сорбента радионуклидов и при соотношении масс мяса и рассола 1:1 в течение 45-50 час степень очистки мяса от радиоактивного цезия составляет 75-80%, от радиоактивного калия - 15-30%. При более длительной обработке мясного сырья степень очистки не увеличивается в связи с тем, что к концу посола раствор хлористого натрия, очищаемый все время сорбентом от радиоцезия и калия практически полностью впитывается в мясное сырье и его дальнейшая обработка нецелесообразна. Сорбент после осуществления очистки мяса удаляют из массажора, складируют в специальные контейнеры и подвергают захоронению. Предлагаемый способ очистки мяса от радиоактивного цезия и калия приводит к упрощению технологического процесса за счет использования небольшого количества раствора хлористого натрия, сокращению трудовых затрат, значительному уменьшению количества получаемых радиоактивных отходов, при этом не происходит загрязнения окружающей среды. Предлагаемый способ позволяет проводить очистку от радионуклидов кусков мяса массой не более 5 кг. Мясо после одновременной очистки и посола без дополнительного вымачивания в воде используют для изготовления широкого ассортимента мясных продуктов, в том числе соленых. Качество обработанного мясного сырья и изготавливаемых из него продуктов соответствует требованиям нормативно-технической документации на их производство. Способ осуществляют следующим образом. Куски мяса массой не более 5 кг загружают в массажор, в котором находится расчетное количество сорбента гексацианоферратного комплекса, добавляют расчетное количество 14-20%-ного раствора хлористого натрия, при этом соотношение масс мяса и раствора хлористого натрия составляет 1.0,3-1,0. Процесс очистки мяса от радионуклидов с одновременным посолом осуществляют под вакуумом (остаточное давление 0,5 атм), при температуре 0-10°С. Сырье подвергают гидромеханической обработке периодически от 7 до 30 мин в час в течение 1,5-50 ч в зависимости от массы кусков обрабатываемого мяса и вида механической обработки. Удельное содержание радиоактивного цезия-137 и калия-40 в исходном сырье и после его очистки определяют гамма-спектрометрическим методом. Пример 1. охлажденный кусок говяжьего мяса массой 5 кг загружают в массажор, в который предварительно вносят 0,75 г сорбента радионуклидов (из расчета 1,5 г сорбента на 10 кг мяса) и заливают 1,5 л 18%-ного раствора хлористого натрия. Соотношение массы мяса и раствора хлористого натрия составляет 1:0,3. Массажор устанавливают в режим периодического массирования по 30 мин в час, герметически закрывают и проводят вакуумирование объема емкости до остаточного давления 0,5 ати. По истечении 50 ч работы массажора выгружают обра-ботанное мясо и извлекают сорбент, который направляют на захоронение. Удельное содержание цезия-137 составляет в исходном мясе- 1,5 ·10-8 Ки/кг, после очистки 3,3 -10-9 Ки/кг, степень очистки от радиоактивного цезия - 78%. Удельное содержание калия-40 составляет: в исходном мясе -2*10-9 Ки/кг, после очистки -1,4 · 10 -9 Ки/кг, степень очистки от радиоактивного калия -30%. Примеры 2-7 осуществляют аналогично примеру 1 за исключением того, что используют различные режимы и время обработки сырья, различные массы кусков мяса, соотношения масс мяса и раствора хлористого натрия (таблица).