ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 10 • 2015

ведение

. В последние десятилетия вопросу

электрохимической активации (ЭХА) воды и

водных растворов уделяется большое внима-

ние. Опубликовано значительное число работ. Пить-

евая вода по существу является слабо минерализо-

ванным раствором с содержанием сухого вещества до

1,0 г/дм

после системы водоподготовки, в том числе

после водоподготовки воды из реки Волга в Волго-

граде.

Это связано с тем, что фракции ЭХА-воды харак-

теризуются рядом полезных свойств, в частности,

католит обладает биоактивностью [1–3] и применя-

ется для стимуляции проращивания семян сельско-

хозяйственных культур, раскисления молока, инги-

бирования нежелательной микрофлоры при обработ-

ке мяса.

Однако часть данных противоречива, сведения

различных авторов не согласуются, ограничены све-

дения по изменениям элементного состава и элект-

рохимических свойств исходной питьевой воды и

получаемого из нее католита.

Ранее нами [4] была проведена работа по исследо-

ванию состава исходной питьевой водопроводной

воды г. Волгограда и католита после ее ЭХА в огра-

ниченном объеме. ЭХА проводили на проточной

установке типа СТЭЛ-МТ-1. Качество воды удовлет-

воряло требованиям санитарных норм и правил.

Исходная вода имела минерализацию 220мг/дм

и рН

7,5, католита — 235мг/дм

. Были приведены данные

по содержанию катионов Na, K, Ca, Mg, Cu, Zn, B,

Ni, Cd. Ограниченность имеющихся данных, в том

числе по ЭХА в непроточном электролизере и инте-

рес к полезным свойствам католита привели к заклю-

чению о проведении дополнительных исследований.

Указанная работа была продолжена. Цель работы —

изучение элементного (минерального) состава и

электрохимических свойств исходной питьевой воды

и католита после ЭХА.

Материалы и методы

. В качестве объекта иссле-

дований служили образцы питьевой водопроводной

воды г. Волгограда после отстаивания в течении

1–2 ч для обеспечения стабильных показателей

активной кислотности (рН) и окислительно-вос-

становительного потенциала (ОВП) относительно

хлорсеребрянного электрода сравнения (ХСЭ).

Измерение рН и ОВП проводили на приборах

Strecker (Hanna, ФРГ) и иономере «Нитрон» (Рос-

сия) соответственно.

ЭХА проводили на усовершенствованном прибо-

ре-активаторе «Мелеста» с электролизером непро-

точного типа, корпус которого был изготовлен из

пластика, применяемого в пищевой промышленнос-

ти. Прибор включал электролизер-активатор с диа-

фрагмой из пластиковой ткани, катод — из нержаве-

ющей стали, анод — типа ОРТА объемом около 1 л

(660 мл жидкости в катодной камере и 330 мл в анод-

ной камере) как описано в [5].

Постоянный ток подавали от выпрямителя типа

ВСА-5к. Образцы исходной питьевой воды и католи-

ты из нее подвергали анализу на элементный состав

с использованием масс-спектрометрии на масс-спек-

трометре Nexion 300Д (PerkinElmer, США) в ООО

«Микронутриенты» Центра биотической медицины

(г. Москва).

Результаты исследований и их обсуждение

. Выбор

католита связан, в частности, с тем, что католит пока-

зал стимулирующую активность при проращивании

семян нута, при обработке мяса и др. [6, 7].

При ЭХА происходит перенос катионов к катоду,

а анионов к аноду, в том числе за счет электромигра-

ции [8].

В серии экспериментов отработан технологичес-

кий режим ЭХА. Установлено, что оптимальными

условиями являются следующие: сила тока 0,10–

0,15 А; напряжение 40–41 В; температура 17…20 °С,

продолжительность процесса 30 мин.

Получены следующие показатели воды, католита

и анолита:

рН ОВП, мВ

Исходная питьевая вода 8,0–8,5 +300...+340

Католит

10,0–10,5 –300...–360

Анолит

3,0–3,1 +700...+730.

В католите замечено незначительное количество

мути (взвеси), очевидно, вследствие образования

малорастворимых веществ в щелочной среде (пред-

положительно гидрооксид магния и карбонат каль-

ция).

Проведены испытания элементного минерального

состава исходной воды и католита (в двойной пов-

торности) (см. таблицу).

Проанализировав результаты испытаний, можно

условно разделить элементы на несколько групп:

первая группа: Со, Cr, Fe, Mg, Mn, Na, К, Li, Ni,

•

Se, Zn. По нашему мнению, произошел прирост

элементов, катионы которых переносятся из

УДК 546.212: 541.13

Изучение элементного состава

и электрохимических свойств питьевой воды и католита

после электроактивации

Д-р хим. наук, профессор И.М. Осадченко; д-р с.‑х. наук, академик РАНИ.Ф. Горлов; канд. с.‑х. наук Д.В. Николаев

Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции, г. Волгоград

Электронная Научная СельскоХозяйстве ная Библиотека