Ионизация серебром — это технология, которая прошла путь от первых экспериментов в 1960-х годах до международного признания и широкого применения в пищевой промышленности и системах водообработки. В этой статье мы подробно рассмотрим ключевые этапы её развития, технические аспекты и современные достижения.
1960-е: Начало пути
На волне успеха применения ионизации серебром в морской и космической водоподготовке в конце 1960-х годов этот метод предложили использовать и в производстве питьевой и минеральной воды. Серебро оказалось превосходным дезинфицирующим и консервирующим средством. Метод был успешно внедрен на таких предприятиях, как Московский, Киевский, Ялтинский, Добропольский, Харьковский, Тальновский, Березовский, Феодосийский, Кисловодский, Железноводский и других заводах безалкогольных напитков.
Первое применение и результаты
На указанных заводах вода, используемая для производства, обеззараживалась с помощью раствора электролитического (для безалкогольных напитков) или сернокислого (для минеральной воды) серебра. Это позволило:
-
Увеличить производительность;
-
Улучшить бактериологические и вкусовые показатели воды;
-
Существенно продлить срок хранения продукции.
Экспериментальная лаборатория Московского завода безалкогольных напитков применяла электролитическое серебро для консервирования цитрусовых напитков (лимонного и апельсинового), а также фруктовых соков (например, яблочного сорта «Золотой ранет»). После обработки серебром в концентрации 0,5 мг/л срок хранения напитков увеличился с 7 дней до года.
Ионаторы ЛК-28 и ЛК-30: Технические решения
Ионаторы ЛК-28 и ЛК-30 стали ключевыми устройствами для реализации метода ионизации серебром. Они обеспечивали растворение и дозирование серебра с высокой точностью. Например, ионатор ЛК-30, предназначенный для пищевой промышленности и плавательных бассейнов, мог дозировать до 15 г серебра в час.
Технические особенности ЛК-30:
-
Электролизер и электрическая часть аналогичны ЛК-28;
-
Прочная конструкция, адаптированная для промышленного использования;
-
Простота в эксплуатации и настройке.
Примечание: На рис. показан общий вид ионатора ЛК-30.
Это устройство активно применялось не только на заводах безалкогольных напитков, но и для обработки воды в бассейнах.
1970-е: Новая эпоха в обработке соков
Метод ионизации серебром получил дальнейшее развитие в обработке фруктовых и виноградных соков. Исследования показали, что эффективные дозы серебра составляют 5,0–10 мг/л. Процесс включал введение серебра в свежеотжатые, осветленные и профильтрованные соки, которые затем разливали в стерильные бутылки.
Результаты исследований:
-
Соки сохраняли свежесть при температуре 30–32 °C до 120 суток;
-
Серебро постепенно переходило в осадок, что обеспечивало долгосрочное сохранение качества продукции;
-
Было установлено, что серебро взаимодействует с белками и коллоидными веществами, образуя осадки.
Эти исследования заложили основу для использования серебра в пищевой промышленности, показав его безопасность и эффективность.
Само исследование выглядело следующим образом:
В свежеизвлеченные, осветленные и профильтрованные до полной прозрачности соки вводилось серебро.
Второй этап. Соки в стерильных бутылках помещали в термостат на 10—120 сут при температуре 30—32 °С.
В течение этого времени соки периодически подвергались микробиологическому, органолептическому и физикохимическому анализу. Наиболее эффективные дозы серебра оказались равными 5,0—7,5 и 7,5—10 мг/л.
Вследствие адсорбции либо образования комплексных соединений серебра с белками при коагуляции последних, а также в результате коагулирования пектина и других коллоидных веществ (при выпадении осадка в соках) серебро по мере увеличения срока переходило в осадок, обеспечивая длительную сохранность соков.
1984: Автоматизация и сернокислое серебро
18 декабря 1984 года была утверждена "Технологическая инструкция по обработке и розливу питьевых минеральных вод" Госагропромом СССР.
Фрагмент выписки из инструкции:
Также, в этом году была разработана автоматическая установка для дозирования сернокислого серебра в нарзан.
Конструкция включала в себя:
-
Воронку для загрузки реагента;
-
Запорные вентили для точной подачи вещества;
-
Два бачка, обеспечивающие равномерное распределение раствора;
-
Центробежный насос и электродвигатель для поддержания давления;
-
Системы блокировки уровнемера и соленоидного вентиля, предотвращающие ошибки.
Эта система позволила поддерживать высокий уровень санитарной обработки минеральных вод и оптимизировать процесс водоподготовки.
2025: Современные стандарты и технологии
Сегодня метод ионизации серебром прописан в нормативных документах, таких как ГОСТ Р 54316-2020 и «Единые санитарные требования к питьевой воде».
Основные положения включают:
-
Применение хлора для обработки бутилированной питьевой воды не допускается;
-
Использование серебра, озонирования и УФ-облучения выделяются как предпочтительные методы;
-
Чёткое регулирование концентрации серебра (до 0,0025 мг/л для высшей категории питьевой воды).
Выписка из Раздел 9. Требования к питьевой воде, расфасованной в емкости :
1.1. Настоящий раздел Единых санитарных требований устанавливает гигиенические требования безопасности для человека питьевой воды, расфасованной в бутыли, бутылки, контейнеры, пакеты (далее - расфасованная вода), предназначенной для реализации потребителю.
2.3. Не допускается применение препаратов хлора для обработки питьевых вод, предназначенных для розлива, предпочтительными методами обеззараживания являются озонирование и физические методы обработки, в частности УФ-облучение.
4.4. В качестве консервантов расфасованных вод допускаются следующие реагенты: серебро, йод, диоксид углерода.
Выписка из Раздел 21. Требования к минеральным водам :
1. Настоящий раздел Единых санитарных правил устанавливает гигиенические требования безопасности для человека вод природных минеральных питьевых лечебных и лечебно-столовых различного химического состава, предназначенных к использованию для лечебных и профилактических целей.
3.3. Допускается с разрешения Министерства здравоохранения обработка минеральных вод сернокислым серебром, а также лимонной или аскорбиновой кислотами. Предпочтительными методами обеззараживания являются физические методы обработки, в частности УФ-облучение.
Не допускается применение препаратов хлора для обработки минеральных вод, предназначенных для розлива.
3.4. При обработке минеральных вод сернокислым серебром массовая концентрация серебра в минеральной воде, расфасованной в емкости, не должна превышать 0,2 мг/дм3
Заключение
Шестидесятилетняя история применения серебра в водообработке показывает, что этот метод остаётся востребованным благодаря своей эффективности, безопасности и универсальности.
Ионизация серебром продолжает обеспечивать высокие стандарты качества воды и напитков как в промышленности, так и в быту.
