Спосіб очистки м’яса від радіоактивного цезію

Изобретение относится к области дезактивации пищевых продуктов, в частности, к способам дезактивации мяса. Проблема создания технологий производства радиационно безопасных продуктов питания является чрезвычайно важной, что определяется необходимостью обезопасить жизнь и здоровье людей. В этом плане важно подчеркнуть, что доза внутреннего облучения людей, вызванная потреблением загрязненных радионук-леидами пищевых продуктов, в том числе мяса, в несколько раз больше дозы внешнего облучения (из доклада советской стороны в МАГАТЭ о Чернобыльской аварии). Во внутреннем облучении организма человека доля облучения, вызванная потреблением мяса и мясопродуктов, составляет 21 % [1]. Известен способ очистки мяса от радиоактивного цезия [1], включающий заливку водопроводной водой измельченного (на мясо рубке) мясного сырья при соотношении масс сырья и воды 1:5, кипячение в течение трех часов с последующим отделением мясного сырья от раствора. Наиболее близким к заявляемому объекту является способ очистки мяса от радиоактивного цезия [2], включающий заливку водопроводной водой измельченного (на мясорубке) мясного сырья при соотношении масс сырья и воды 1:2, помещение в него упакованного в капроновую ткань алюмоси-ликагеля в количестве 15-20 г на 1 мг мясного сырья, кипячение в течение 30 мин. с момент закипания и отделение мясного сырья от раствора и алюмосиликагеля. В известных способах, обработке подвергают измельченное на мясорубке мясное сырье, при этом выход радиоактивного цезия в раствор составляет 60-87%. Однако при обработке такого мясного сырья имеет место большая потеря (до 36%) солераство-римых мышечных белков, что сопровождается изменением структурномеханических показателей, пищевой и биологической ценности, окраски и вкуса конечного продукта, в частности колбасных изделий. Кроме того, на производстве необходимо иметь возможность быстро и без потерь отделить мясное сырье от раствора. Но мясное сырье, измельченное на мясорубке, быстро и без потерь отделить от раствора не представляется возможным. Необходимо также отметить, что известные способы могут быть использованы только для приготовления изделий, изготавливаемых из вареного мяса. В основу изобретения поставлена задача разработки способа очистки мяса от радиоактивного цезия, который можно было бы широко использовать на существующем оборудовании мясоперерабатывающих предприятий; исключал бы загрязнение окружающей среды, потерю пищевой и биологической ценности за счет совокупности технологических приемов. Решение задачи обеспечивается тем, что в способе очистки мяса от радиоактивного цезия, включающем обработку мясного сырья в растворе с использованием сорбента и последующее его отделение от мясного сырья, согласно изобретению, мясное сырье подвергают механической обработке под вакуумом при величине остаточного давления (8,9-10.1)*Е+3 Па, используют волокнистый неорганический сорбент на основе ферро-цина и целлюлозы, сквозь который в процес-. се обработки фильтруют солевой раствор, при этом соотношение мясного сырья и раствора составляет 1:{0,3-0,5). Совокупность механической обработки (массирование или тумблирование или тен-деризация) под вакуумом с использованием указанного сорбента обеспечивает принудительную фильтрацию раствора через сорбент. Используемый волокнистый сорбент обеспечивает непрерывное изменение градиента концентраций радиоактивного цезия, диффундирующего вместе с микро-, и макроэлементами и солерстворимыми мышечными белками из мяса в солевой, раствор. В результате радиоактивный цезий непрерывно мигрирует из мясного сырья в солевой раствор, а из него поглощается сорбентом. Экспериментально установлено, что соотношение масс мясного сырья и раствора 1:(0,3-0,5) является достаточным для того, чтобы в процессе механической обработки под вакуумом не только извлечь радиоактивный цезий из мясного сырья с помощью сорбента, но и вработать очищенный от радиоактивного цезия раствор, с содержащимся в нем питательными веществами, обратно в мясное сырье, что обеспечивает полную сохранность биологической и пищевой ценности последнего. При этом, как ска-зано, отсутствует слив раствора в канализацию, а следовательно, выведенный из мясного сырья радиоактивный цезий исключается из кругооборота, в отличие от способов (2-6). Таким образом способ является экологически чистым. Кроме того, механическая обработка в совокупности с волокнистым сорбентом обеспечивает очистку от радиоактивного цезия кусков мясного сырья разной величины: от шрота до кусков весом 3-5 кг, а, следовательно, и возможность изготовления мясных изделий без ограничения их ассортимента. При соотношении масс мясного сырья и раствора - для охлажденного мясного сыря 1:0,3, а для дефростированного - 1:0,2 качестчества раствора недостаточно для его полного контакта с мясным сырьем, что снижает степень очистки последнего от радиоактивного цезия. При соотношении масс мясного сырья и раствора - для охлажденного мясного сырья 1:0,6, а для дефростированного - 1:0,5 после обработки остае гея избыточное количество раствора с перешедшими в него питательными веществами, что снижает пищевую и биологическую ценность мясного сырья. При величине остаточного давления далее 10,1*Е+3 Па замедляются диффузионные процессы, что приводит к увеличению длительности процесса, а это экономически нецелесообразно. Получение остаточного давления величиной менее 8,9*Е+3 Па связано с техническими трудностями его реализации на имеющемся оборудовании мясоперерабатывающих предприятий. Время проведения механической обработки под давлением и ее вид определяются степенью измельчения мясного сырья. Соотношение масс мясного сырья и раствора зависит от состояния исходного сырья. Для охлажденного мяса это соотношение составляет 1:(0,4-0,5). Для предварительно промороженного мяса, обладающего меньшей влагосвязывающей способностью, указанное соотношение составляет 1:(0,30,4). В таблице приведены сравнительные характеристики способов-аналогов и предлагаемого способа. Способ может быть реализован на стандартном оборудовании мясоперерабатывающих предприятий при температуре существующего производства ~ 8°С. Гамма-спектрометрические определения удельной активности изотопов цезия, в исследуемых образцах проводили на многоканальном анализаторе LP 4900В фирмы "NOKIA" с полупроводниковым детектором из высокочистого германия типа GEM. Пример 1.В массажер помещают волокнистый неорганический сорбент на основе ферроцина и целлюлозы, загружают охлажденное мясное сырье в виде шрота массой 100 кг, заливают солевым раствором объемом 50 л (соотношение масс 1:0,5) с концентрацией 20 г/л. Затем снижают давление до 8,9*Е+3 Па и осуществляют периодическое массирование в течение 20 мин на протяжении 2 часов. Процесс осуществляют при температуре 8°С. После окончания процесса массирования и разгерметизации массажера извлекают мясное сырье и отправляют для дальнейшего изготовления мясных изделий. Извлеченный сорбент складируют в специальные контейнеры, которые по мере заполнения отправляют на захоронение в установленном порядке. В процессе массирования весь раствор врабатывается в мясное сырье. Содержание радиоактивного цезия в мясном сырье после обработки не превышает 25% от исходной величины в 140 Бк/кг. Пример 2. В массажер помещают волокнистый неорганический сорбент на основе ферроцина и целлюлозы, загружают дефростированное (размороженное после промораживания) мясное сырье в виде шрота массой 100 кг, заливают солевым раствором объемом 30 л (соотношение масс 1:0,3) с концентрацией 20 г/л. Далее, как в примере1. Пример 3. В массажер помещают волокнистый неорганический сорбент на основе ферроцина и целлюлозы, загружают охлажденное мясное сырье в виде кусков весом 0,5 кг массой 100 кг, заливают солевым раствором объемом 40 л (соотношение масс 1:0,4) с концентрацией 20 г/л. Затем снижают давление до 8,9*Е+3 Па и осуществляют периодическую тендеризацию в течение 35 мин. на протяжении 2 часов. Далее как в примере 1. Содержание радиоактивнд-го цезия в мясном сырье после обработки не превышает 30% от исходной величины в 600 Бк/кг. Пример 4. Аналогично примеру 1с той разницей, что загружают охлажденное мясное сырье в виде кусков весом 3 кг массой 100 кг, заливают солевым раствором объемом 50 л (соотношение масс 1:0,5) с концентрацией 20 г/л, Снижают давление до 8,9*Е+3 Па и осуществляют периодическую тендеризацию в течение 90 мин на протяжении б часов. Содержание радиоактивного цезия в мясном сырье после обработки не превышает 40% от исходной величины в 10000 Бк/кг. Пример 5. Аналогично примеру 4 с той разницей, что загружают дефростированное мясное сырье в виде кусков весом 3 кг массой 100 кг, заливают солевым раствором объемом 30 л (соотношение масс 1:0,3) с концентрацией 20 г/л. Содержание радиоактивного цезия в мясном сырье после обработки не превышает 40% от исходной величины в 30000 Бк/кг. Другие примеры реализации способа приведены в таблице. Как следует из таблицы, заявленные параметры являются оптимальными. Выход за их граничные значения (примеры 1,4,7,8.11,14,15,18,21,22,25,26,27.30,31,32, 35,36) не обеспечивает достижения поставленной задачи. Таким образом, предлагаемый способ является: - экологически чистым за счет исключения слива в канализацию раствора, тем самым исключает из круговорота радиоактивный цезий, выведенный из мясного .сырья в отличие от способов (2-6); - исключает потери пищевой и биологической ценности мясного сырья, воды и поваренной соли; Обеспечивает; - очистку мясного сырья от радиоактивного цезия не менее, чем на 60-80% в зависимости от степени измельчения обрабатываемого мясного сырья; - возможность реализации на мясоперерабатывающих предприятиях; - изготовление мясных изделий неограниченного ассортимента из очищенного сырья. Его эффективность не зависит от уровня загрязнения мяса (140-30000) Бк/кг,