Курсовая работа: Хімічний склад та якість мінеральної води в пляшках

Основною відмінністю предмета від критеріїв Грюнхута є чітке виділення мінеральних вод не тільки за власне критеріями (кількістю), а й за ефектом впливу (відрізняється від дії питної води). Таке формулювання прийняте на основі вивчення документів, що діють у сфері водного законодавства країн Європейського Союзу.

Таким чином, на основі накопиченого до XXI століття досвіду і знань лікувальну дію природних вод визначають три причини:

1) підвищений вміст її основних компонентів;

2) підвищений вміст специфічних компонентів;

3) специфічні фізичні властивості природних вод.

Інтегральним критерієм, що відображає присутність у воді основних компонентів, є мінералізація (сума основних компонентів). У поняття мінералізації входять також специфічні компоненти, проте їх підсумкова кількість не перевищує 1% мінералізації.

Цей інтегральний критерій - мінералізацію в 1 г/л – застосовують у світовій практиці для дещо формального розподілу питних і мінеральних вод. Цей критерій застосовують тільки з метою відокремлення вод, за відсутності чогось кращого на сьогодні. Існування такої межі між питною і мінеральними водами не означає, що не можна пити воду з мінералізацією понад 1 г/л (це не рекомендується). Також це не означає, що не можуть бути лікувальними води з мінералізацією менше 1 г/л (за наявності специфічних компонентів або властивостей вони можуть бути лікувальними за низької мінералізації). Такий розподіл входить в різні нормативні документи, є основою для складання програм, розрахунків та ін.

До мінеральних вод відносять всі води, мінералізація яких перевищує 1 г/л, за умови доведення їх лікувальної дії. Це означає, що, застосувавши загальноприйняту схему розподілу питних і мінеральних вод, перейдемо безпосередньо до основної ознаки мінеральних вод. Ця основна ознака - наявність ефектів, відмінних від дії питної води. Такі ефекти залежать від специфіки складу води. І, отже, цей критерій означає, що ми визнаємо воду мінеральною, якщо сума основних компонентів перевищує 1 г/л, за умови встановлення лікувальних властивостей такої води. Інакше це не мінеральна (тобто лікувальна), а просто "мінералізована" вода.

Є ще одне цікаве питання, пов'язане з мінералізацією води і мінеральними водами. Мова йде про води з мінералізацією, меншою за 0,1 г/л. Нові санітарні правила і норми встановлюють нижню межу мінералізації питних вод - 0,1 г/л на основі результатів численних досліджень, в яких встановлене при застосуванні такої води виникнення ефектів, відмінних від дії питної води. Це дає підстави віднести в майбутньому, після додаткових досліджень, такі води до мінеральних лікувальних. Дослідження, проведені з ультрапрісними водами, дозволяють зробити припущення, що їх специфічна дія на організм пов'язана не тільки з мінімальною концентрацією хімічних компонентів, а й з їх структурними особливостями.

Сучасний підхід до визначення критеріїв вмісту специфічних компонентів, за якими виділяють мінеральні води, дещо змінився з огляду на недоліки старих підходів. Для визначення критеріїв застосовують як багаторічний досвід, так і результати досліджень впливу складу питних вод, які вміщують в будь-яких невеликих кількостях специфічні компоненти, а також досліджень, проведених безпосередньо на курортах, токсикологічних досліджень, що входять у норми СанПіН, і т. д. Зовсім по-новому в "Класифікації мінеральних вод України" здійснений підхід до "специфічних фізичних властивостей", за якими природна вода може бути визнана мінеральною (лікувальною).

Розглянемо детальніше класифікацію мінеральних вод, прийняту в Україні. В ній зважали на два можливі способи застосування мінеральних вод - внутрішнє і зовнішнє.

За іонним складом розрізняють 15 класів – за аніонами і 15 підкласів – за катіонами.

Групи мінеральних вод, виділяють за мінералізацією, вмістом специфічного компонента, за кількісними показниками специфічних властивостей.

Типу мінеральної води відповідає власна унікальна назва води та її характеристика (внутрішнє або зовнішнє застосування, або і те, і те). Для дослідження нами обрано мінеральні води внутрішнього застосування.

Всього класифіковано 323 українських родовища і проявів мінеральних вод, їх упорядкований список додається до класифікації.

В загальному списку родовищ і проявів додатково до порядкового номера типу води, за яким можна знайти всі зазначені відомості, ще раз вказано область України, в якій розташоване родовище або прояв даної мінеральної води, і зафіксоване джерело, звідки отримані відомості про мінеральну воду. Таким чином, для кожної пляшки мінеральної води обов’язковою є інформація на етикетці про джерело (свердловину), з якого видобуто мінеральну воду, в тому числі і за межами України (додаток Б). Крім того, на етикетці має бути група та тип, хімічний склад, зокрема загальна мінералізація, показання та протипоказання щодо вживання мінеральної води, умови та термін зберігання, адреса виробника.

1.2 Вимоги до якості мінеральної води

Справжня мінеральна вода має відповідати вимогам Державних стандартів [3,4]. В 1993 р. в Україні було прийнято ДСТУ 878-93 «Води мінеральні питні. Технічні умови». Згідно з цим нормативним документом ДСТУ 878-93 «Води мінеральні питні», основним критерієм тих чи інших мінеральних вод є загальна мінералізація і вміст специфічних біологічно активних компонентів

Оскільки курс України спрямований на інтеграцію в міжнародне співтовариство, то назріла потреба перевидати стандарт чи, точніше, розробити новий, вимоги якого гармоніюватимуть із вимогами європейських стандартів. Тому на заміну ДСТУ 878-93 було розроблено стандарт ДСТУ 878:2006 «Води мінеральні природні фасовані», в якому враховано багато вимог подібних європейських документів. ДСТУ 878:2006 набув чинності.

Стандарт містить два основних нових моменти, які відповідають обов’язковим європейським вимогам – це відміна транспортування мінеральних вод від джерела до лінії розливу (мінеральна вода має подаватися до лінії розливу тільки по трубопроводу), а також відміна будь-якої обробки води, що може спричинити зміну хімічних і мікробіологічних властивостей.

Проте до виконання стандарту, а особливо реалізації на виробництвах основних змін, які мали наблизити нас до європейського рівня якості продукції, мало хто з виробників був готовий [5]. Хоча найбільш цінною водою вважається та, яку добули з джерел заповідників, місць, які розташовані далеко від промислових районів, штучне обробляння мінеральної води СО₂ необхідне, щоб забезпечити стійкість фасованої мінеральної води. В фасованій мінеральній воді є два фактори, що впливають на мікробіологічну стійкість. По-перше, під час розливу вода збагачується киснем, та, по-друге, температура під час зберігання в пляшці вище ніж, у джерела. Розмноження бактерій у бутильованій воді є біологічним процесом, якому можна запобігти також шляхом пастеризації або стерилізації води. Найбільш швидкий процес спостерігається в ПЕТ пляшках, тому що під мікроскопом поверхня пластику виглядає нерівною, що сприяє розвитку бактерій. Кількість бактерій зменшується з підвищенням співвідношення площа поверхні/об’єм пляшки. Найголовнішою вимогою до фасованої мінеральної води є збереження фізико-хімічних властивостей води під час транспортування і збереження. Для цього застосовувалися спеціальні прийоми обробки і розливу, щоби звести нанівець можливість зміни якості води, доки вона з гірських глибин потрапить до споживача. Мікроорганізми у мінеральній воді можуть змінювати хімічний склад та погіршувати смакові та лікувальні властивості води. З огляду на це, перехід на нові стандарти вимагає нових технологій виробництва і має бути поступовим.

Таким чином, справжні мінеральні води – це води, добуті з гірських джерел, які мають лікувальні властивості, які виробники намагаються зберегти під час фасування води. Більш придатною для цього є скляна тара [6].

Протягом останніх 15 років промисловий розлив мінеральних вод в Україні сформувався в окрему галузь. Якщо у середині 80-х років минулого століття в Україні розливали майже 50 найменувань, то сьогодні у реєстрі мінеральних вод нараховується понад 650, але найвідомішими залишаються перевірені виробники, чия продукція відповідає вимогам [3,4]. (табл.2).

Таблиця 2. Найпопулярніші мінеральні питні води

Найменування води	Мінералізація, г/куб. дм	Група, тип
1. Миргородська	2,5-3,5	Хлоридно-натрієва, лікувально-столова
2. Куяльник	3,0-4,0	Хлоридно-натрієва, лікувально-столова
3. Поліська	3,0-5,0	Гідрокарбонатно-хлоридна, хлоридно-гідрокарбонатна натрієва, лікувально-столова
4. Лужанська	3,0-6,5	Гідрокарбонатна натрієва, лікувально-столова
5. Поляна квасова	6,5-12,0	Гідрокарбонатна натрієво-борна, лікувально-столова
6. Поляна Купель	7,0-10,5	Гідрокарбонатна натрієво-борна, лікувально-столова
7. Свалява	4,0-8,0	Гідрокарбонатна натрієво-борна, лікувально-столова
8. Софія Київська	0,4-0,7	Гідрокарбонатна складного катіонного складу, природна столова
9. Древньокиївська	0,5	Гідрокарбонатна натрієво-борна, лікувально-столова
10. Березівська	0,5-1,0	Гідрокарбонатна складного катіонного складу, природна столова
11. Регіна	0,4-1,0	Гідрокарбонатна складного катіонного складу, природна столова
12. Кримська	1,7-2,5	Гідрокарбонатно-хлоридна, хлоридно-гідрокарбонатна натрієва, лікувально-столова
13. Трускавецька	0,3-0,6	Сульфатно-хлоридна складного складу, природна столова

Мінеральна вода містить чимало різних хімічних компонентів і від їх кількості залежать її лікувальні властивості та смакові якості. Власне до складу мінеральної води входять аніони (гідрокарбонати, сульфати і хлориди) і катіони (кальцій, магній, натрій, калій).

Смачна і корисна вода тоді, коли ці складові оптимально збалансовані. Якщо ж якогось з елементів понад норму, тоді така вода може завдати шкоди.

Таким чином, за призначенням мінеральні води поділяються на:

- лікувальні – вживати їх бажано за призначенням лікаря, курсом, з дотриманням необхідних доз і термінів;

- лікувально-столові – вживати за призначенням лікаря, але можна вживати також епізодично, як столовий напій;

-природні столові – пити можна в необмеженій кількості.

1.3 Методи контролю якості

У мінеральних водах контролюють різноманітні показники якості, але серед найголовніші серед них є показники іонного складу. Для цього застосовуються різні хімічні та фізико-хімічні інструментальні методи [7]. Перш за все, визначають аніонний та катіонний склад, а тим самим, тип та призначення води [8,9].