Przegląd mleczarski 1/2021
dr inż. Magdalena Wróbel-Jędrzejewska, mgr inż. Urszula Stęplewska, dr inż. Elżbieta Polak
Ślad wodny jako parametr oceny wykorzystania wody w przemyśle
Streszczenie: W artykule przedstawiano koncepcję wyznaczania śladu wodnego. Zdefiniowano kategorie tego parametru i omówiono je na konkretnych przykładach. Omówiono założenia i analizę śladu wodnego produktów mleczarskich (mleko, śmietana, serwatka, ser, maślanka i jogurt) i porównano je z innymi produkcjami spożywczymi. Przeprowadzono analizę poszczególnych rodzajów śladu wodnego (niebieski, zielony, szary) w zależności od sposobu produkcji. Produkcja mleczarska odznacza się wysokim zapotrzebowaniem na wodę. Analiza szarego śladu wodnego pokazała, że ten składnik stanowi nieznaczny udział w całkowitym śladzie wodnym produktów mleczarskich. Stwierdzono, że niezależnie od zastosowanego systemu produkcji, na całkowity ślad wodny, największy wpływ wywierał zielony ślad wodny.
Słowa kluczowe: ślad wodny, niedobór wody, rolnictwo i przemysł, owoce, produkty mleczarskie
Water footprint as a parameter for water use assessment in the industry
Abstract: The article presents the concept of determining the water footprint. The categories of this parameter with specific examples are defined and discussed. The assumptions and the water footprint analysis of dairy products (milk, cream, whey, cheese, buttermilk and yoghurt) are discussed and compared with other food products. The analysis of individual types of water footprint (blue, green, gray) is carried out depending on the method of production. Dairy production is characterized by a high water demand. Gray water footprint analysis showed that this component contributed negligibly to the total water footprint of dairy products. It was found that, regardless of the production system used, the green water footprint had the greatest impact on the total water footprint.
Keywords: water footprint, water shortage, agriculture and industry, dairy products, fruit
prof. dr hab. inż. Marcin Dębowski, prof. dr hab. inż. Marcin Zieliński, dr inż. Joanna Kazimierowicz
Beztlenowe oczyszczanie ścieków mleczarskich w reaktorze z wypełnieniem aktywnym
Streszczenie: Celem badań było określenie wpływu zastosowania wypełnienia aktywnego, wytworzonego w procesie wytłaczania mikroporującego, modyfikowanego poprzez dodatek odpowiednich ilości katalizatorów metalicznych i wprowadzenie aktywacji magnetycznej na efektywność oczyszczania ścieków mleczarskich oraz wydajność produkcji i skład jakościowy biogazu w beztlenowym reaktorze fluidalnym z pełnym wymieszaniem (RB-FMA). Najwyższą wydajność oczyszczania ścieków uzyskano w zakresie stosowanego obciążenia ładunkiem związków organicznych od 6,0 kg ChZT/m3·d do 8,0 kg ChZT/m3 ·d. W tych wariantach obserwowano 80% sprawność usuwania związków organicznych charakteryzowanych wskaźnikiem ChZT. Uzysk biogazu mieścił się w zakresie 256,7-310,9 dm3/kg ChZT usuniętego, produkcja metanu wahała się w granicach 420,6-557,1 dm3/d, a usuwanie fosforu od 82,9 do 90,7%.
Słowa kluczowe: wypełnienie magneto-aktywne, ścieki mleczarskie, reaktor beztlenowy, fermentacja metanowa, biogaz, usuwanie fosforu
Anaerobic treatment of dairy wastewater in a reactor with active packing
Abstract: The aim of this study was to determine the effects of magneto-active microporous packing media manufactured by extrusion technology and modified by the addition of relevant amounts of metal catalysts and magnetic activation on the effectiveness of simulated dairy wastewater (SDW) treatment and biogas productivity in a pilot plant scale hybrid anaerobic biofilm reactor with full mixing. The best performance was found at an organic loading rate (OLR) in the range 6.0-8.0 kg COD/m3 ·d, where the chemical oxygen demand (COD)removal was about 80%, the biogas yield ranged from 256.7-310.9 dm3/kg COD removed, the methane production ranged from 420.6-557.1 dm3/d and total phosphorus removal ranged from 82.9-90.7%.
Keywords: magneto-active support material, dairy wastewater, anaerobic reactor, anaerobic digestion, biogas, phosphorus removal
mgr inż. Janusz Turowski
Konkluzje Najlepszej Dostępnej Techniki (BAT) dla przemysłu mleczarskiego Unii Europejskiej
Streszczenie: Od 4 grudnia 2019 r. instalacje przemysłu spożywczego Unii Europejskiej, w tym instalacje przetwórstwa mleka o przerobie powyżej 200 t mleka dziennie, obowiązują nowe wymagania Najlepszej Dostępnej Techniki (BAT) określone w konkluzjach BAT na podstawie Dyrektywy o emisjach przemysłowych. Dokument referencyjny wraz z konkluzjami BAT został opracowany przez Połączone Centrum Badawcze Komisji Europejskiej na podstawie aktualnych danych o wielkości produkcji, emisji zanieczyszczeń i efektywności energetycznej, dostarczonych przez 106 zakładów mleczarskich z większości krajów Unii Europejskiej. Na podstawie tych danych i przy uwzględnieniu celów ochrony środowiska oraz gospodarki energią sformułowano 37 wymagań BAT, w tym 6 ściśle dotyczących mleczarstwa. Określono częstość dokonywania pomiarów emisji do wód i powietrza oraz wprowadzono dwa rodzaje ilościowych wskaźników BAT (ściśle wymagane i orientacyjne). Ścisłymi wymaganiami objęto stężenie zanieczyszczeń w ściekach odprowadzanych do wód i emisję pyłu z procesu suszenia (wskaźniki BAT-AEL). Orientacyjne (indykatywne) wskaźniki BAT-AEPL wyznaczono dla jednostkowego zużycia energii i jednostkowego zrzutu ścieków z instalacji przetwarzających ponad 80% surowca na jeden z wymienionych produktów: mleko spożywcze, sery, produkty w proszku lub napoje fermentowane. Wskaźniki BAT-AEPL dla instalacji wieloproduktowych nie zostały określone. Dane dostarczone przez 3 polskie zakłady mleczarskie nie były reprezentatywne dla polskiego mleczarstwa.
Słowa kluczowe: Najlepsza Dostępna Technika, konkluzje BAT, dokument referencyjny, przemysł mleczarski, Unia Europejska, emisja zanieczyszczeń, efektywność energetyczna
BAT Conclusions for the dairy industry of the European Union
Abstract: The installations of the food, drink and milk industries of the European Union, including dairy processing over 200 tone milk per day, have been subjected to new requirements of the Best Available Techniques (BAT) since 4th December, 2019. These new requirements are given in the BAT conclusions according to the Industrial Emissions Directive (IED). The reference document and BAT conclusions were developed by the Joint Research Center of the European Commission on the basis of current data on the production volume, pollutant emissions and energy efficiency that were provided by 106 dairies from most of the European Union countries. Based on these data and taking into account the objectives of environmental protection and energy management, 37 BAT requirements were formulated including 6 strictly related to the dairy industry. Monitoring frequencies of emissions to water and air were defined and two types of quantitative BAT levels were laid down (strictly associated and indicative). The rigorous requirements (BAT-AELs) included pollutant concentrations in waste water and dust concentration in exhaust air from drying. The indicative BAT-AEPLs were defined for specific energy consumption and specific waste water discharge from the installations processing over 80% raw material into one of the following products: market milk, cheese, powder, or fermented milks. The indicative BAT-AEPLs for multi-product installations have not been worked out. Data provided by 3 Polish installations were not representative of the Polish dairy industry.
Keywords: Best Available Techniques, BAT conclusions, reference document, dairy industry, European Union, pollutant emission, energy efficiency
prof. dr hab. inż. Stefan S. Smoczyński
Ftalany – potencjalne chemiczne zanieczyszczenie żywności czy nowy problem higieny mleka i produktów mleczarskich?
Streszczenie: Celem artykułu była próba przybliżenia nowo rozpoznanego problemu związanego z jakością zdrowotną żywności, którą warunkuje minimalizacja, a najlepiej całkowita nieobecność szkodliwych związków chemicznych. Przedstawiono opisaną pod koniec lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku, wcześniej praktycznie nieznaną grupę związków chemicznych o nazwie ftalany. Scharakteryzowano ftalany pod względem chemicznym oraz sposoby ich otrzymywania jako estrów kwasu ftalowego oraz alkoholi. Omówiono powszechne wykorzystywanie ftalanów w przemyśle, w produkcji farb i rozpuszczalników, a przede wszystkim przy wytwarzaniu tworzyw sztucznych, w tym foli stosowanych do pakowania produktów spożywczych. Zwrócono uwagę na zasady stosowania materiałów wchodzących w kontakt z żywnością podczas jej produkcji, przechowywania, przygotowywania i serwowania, które muszą być traktowane jako materiały mające kontakt z żywnością (ang. FCM – Food Contact Materials). Przedstawiono możliwości przemieszczania się ftalanów do elementów środowiska – powietrza i wody oraz gromadzenia się ich w ściekach i osadach dennych. Przedstawiono informacje o występowaniu ftalanów w przedmiotach powszechnego użytku, w tym głównie w zabawkach dla dzieci. Omówiono drogi przenikania ftalanów do żywności oraz przedstawiono wyniki zawartości ftalanów w produktach spożywczych. Przybliżono dane dotyczące wpływu ftalanów na zdrowie ludzi oraz ich potencjalną toksyczność. W podsumowaniu przedstawiono sposoby unikania kontaktu z ftalanami.
Słowa kluczowe: higiena, aspekt chemiczny, ftalany, estry, tworzywa, plastyfikatory, zastosowanie, uwalnianie, zanieczyszczenia, zagrożenie, zdrowie
Phthalates – potential chemical food contaminants or a new hygiene issue in milk and dairy products?
Abstract: This article presents a recently recognized issue in food health quality which can be guaranteed by the minimization or absence of harmful chemical compounds. The paper describes a group of chemical compounds, i.e. phthalates, which were characterized in the late 1980s and had been previously practically unknown. The chemical properties of phthalates are introduced and methods of obtaining phthalates as phthalic acid or alcohol esters are provided. Moreover, the wide application of phthalates in the industry, including paint and solvent production, particularly in plastic production (e.g. plastic films used for packing food), is presented. Attention is drawn to the principles of use of materials coming into contact with food during food production, storage, preparation and serving, which must be treated as Food Contact Materials (FCM). It is noted that phthalates may migrate to environmental elements (air and water) and accumulate in wastewater and bottom sediments. Information on the occurrence of phthalates in objects of everyday use, including children’s toys, was provided in the article. Furthermore, paths of phthalate migration to food and results of phthalate content in food products are described. Data on the effect of phthalates on human health and their potential toxicity are also explained. The conclusion presents methods of avoiding contact with phthalates.
Keywords: hygiene, chemical aspect, phthalates, esters, plastics, plastifiers, application, release, contaminants, threat, health
mgr inż. Aleksandra Kalińska-Łukasiewicz, dr hab. Marcin Gołębiewski
Kryptosporydioza – małe pierwotniaki powodujące ogromne problemy w odchowie cieląt
Streszczenie: Biegunki u cieląt to złożony problem, na który nie ma jednego rozwiązania. Mogą mieć różne podłoże, a ich wystąpienie przyczynia się do odwodnienia i osłabienia cieląt, słabszych przyrostów (lub wręcz utraty masy ciała), przez co mają one gorsze warunki do rozwoju i w przyszłości wpłynie negatywnie na ich wyniki produkcyjne np. wydajności mleka u krów. Dobre warunki zoohigieniczne to jeden z kluczowych czynników zmniejszający ryzyko np. kokcydiozy czy kryptosporydiozy. Jeszcze do niedawna choroby te były lekceważone wśród hodowców, jednak najnowsze badania pokazują, że w znacznym stopniu przyczyniają się one do obniżenia dobrostanu cieląt, a dodatkowo wpływają na ich wyniki produkcyjne w wieku dorosłym. Z tego powodu system profilaktyki oraz regularna dezynfekcja powinny być stosowane w każdym gospodarstwie odchowującym cielęta.
Słowa kluczowe: kryptosporydioza, pierwotniaki, biegunka, cielęta, halofuginon
Cryptosporidiosis – small protozoa that cause enormous problems in calves rearing
Abstract: Diarrhea in calves is a complex problem for which there is no single solution. They may have different etiology, and their occurrence contributes to dehydration and weakness, weaker gains (or even weight loss), which makes calves worse conditions for development and in the future it may affect their production results, e.g. milk yield in cows. Good zoohygienic conditions are one of the key factors reducing the risk of e.g. coccidiosis or cryptosporidiosis. Until recently, these diseases were neglected among breeders, but the latest studies show that these diseases significantly reduce the welfare of calves, and additionally affect their production results in adulthood. For this reason, a prophylaxis system and regular disinfection should be used in every farm maintaining calves.
Keywords: cryptosporidiosis, protozoa, diarrhea, calves, halofuginon