Состав и свойства

Химический состав и свойства товаров

Качество продовольственных товаров — совокупность свойств, отражающих способность товара обеспечивать органолептические характеристики, потребность организма в пищевых веществах, безопасность его здоровья, надежность при производстве и хранении.

Медикобиологические требования к качеству продовольственных товаров — комплекс критериев, определяющих пищевую ценность и безопасность продовольственного сырья и продовольственных товаров.

Безопасность продовольственных товаров — отсутствие токсического, канцерогенного, мутагенного или любого другого неблагоприятного воздействия продовольственных товаров на организм человека при употреблении их в общепринятых количествах. Гарантируется установлением и соблюдением регламентируемого уровня содержания загрязнителей химического, биологического или природного происхождения.

Пищевая ценность — понятие, отражающее всю полноту полезных свойств продовольственного товара, включая степень обеспечения физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах, энергию и органолептические достоинства. Характеризуется химическим составом продовольственного товара с учетом его потребления в общепринятых количествах.

Биологическая ценность — показатель качества пищевого белка, отражающий степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка.

Энергетическая ценность — количество энергии в килокалориях (кДж), высвобождаемой из продовольственного товара в организме для обеспечения его физиологических функций.

Биологическая эффективность — показатель качества жировых компонентов товара, отражающих содержание в них полиненасыщенных (незаменимых) жирных кислот.

Фальсификация продовольственных товаров и продовольственного сырья

изготовление и реализация поддельных продовольственных товаров и продовольственного сырья, не соответствующих своему названию и рецептуре.

Идентификация продовольственных товаров и продовольственного сырья — установление соответствия продовольственных товаров и продовольственного сырья их наименованиям согласно нормативной документации на конкретный вид товара (продовольственного сырья).

Срок хранения (реализации) — промежуток времени, в течение которого при соблюдении определенных условий продовольственное сырье, продовольственные товары сохраняют качество, установленное стандартом или другим нормативным документом.

Упаковочные и вспомогательные материалы — материалы, контактирующие с продовольственным товаром на этапах технологического процесса производства, транспортировки, хранения и реализации.

Для изучения потребительских свойств продовольственных товаров и понимания процессов, происходящих в них на стадиях производства и хранения, необходимо знать прежде всего их химический состав и свойства входящих в них химических веществ.

По химическому составу и функциональному назначению органические и неорганические вещества, входящие в состав продовольственных товаров, делятся на энергетические, пластические (вода, белки, жиры, углеводы, минеральные вещества) и обменно-функци-ональные (витамины, азотистые, экстрактивные вещества и ферменты).

41. Сохраняющие факторы: упаковка товаров, транспортирование, хранение.

Затраты на упаковку могут составлять до 50% от себестоимости лекарства, но они оправданны ввиду исключительной важности упаковки на всех этапах движения товара от производителя к потребителю. Групповая — упаковка, представляющая собой группу первичных или вторичных упаковок, которая формируется при упаковке продукции в термоусадочную пленку, бумагу, картонные коробки.

Транспортная — упаковка в транспортную тару, в ней продукция доставляется к месту реализации.

Тара в зависимости от функционального назначения подразделяется на потребительскую и транспортную. В потребительскую тару расфасовывают продукцию (банка, бутылка, ампула, туба и др.). Транспортная тара представляет собой транспортную единицу (ящик, бочка, лоток, мешок и т.д.)

Средства защиты упаковки можно условно разделить на явные, скрытые и комбинированные.

Явные системы защиты — это то, что потребитель видит при покупке, например, пломба, крышка с контролем первого вскрытия.

Скрытые системы защиты проявляются при определенных условиях: материалы, реагирующие на ультрафиолетовое излучение, воздействие химических веществ, света, температуры, а также электронные элементы этикетки.

При комбинированной системе защиты в состав упаковки входят явные и скрытые элементы контроля. Здесь можно упомянуть ярлыки из разрушающихся материалов, которые состоят из двойного слоя полистирола, соединенного при помощи электронных средств со слоем адгезива.

На упаковку нередко наклеиваются голограммы и фотохромные изображения; в разработке — пьезохромные изображения, которые обладают блеском и могут «звучать» благодаря специальным активационным механизмам.

Начинается освоение технологии нанесения на этикетку термокристаллов для защиты упаковки. Краски с добавлением этих веществ способны менять свой цвет в зависимости от температуры окружающей среды. Проверка подлинности такой этикетки не требует каких-то специальных приборов кроме тепла ладони человека. Для производства этикеток с высокой степенью защиты от подделок также используются защитные полоски, которые применяются в банкнотах, и полоски с водяными знаками, флуоресцирующими волокнами и защитными нитями.

Пломбирование транспортной тары тоже является надежным средством защиты от подделок. На контейнер или другую тару ставится специальная пломба, после чего с нее снимается защитное покрытие. При попытке снять пломбу она рассыпается.

Существуют также различные приемы, гарантирующие целостность упаковки и контроль вскрытия. Это могут быть различные крышки с контролем вскрытия. Удобна для этих целей и термоусадочная пленка. Она гарантирует защиту от подделок, контроль вскрытия, повышение привлекательности изделия и скрытие изъянов тары, а также защиту от ультрафиолетовых лучей. Термоусадочной пленкой можно покрыть крышку или полностью всю тару.

Используются также современные самоклеящиеся материалы, при отклеивании которых появляется надпись «void» («недействительно»).

Упаковка также несет информационную и рекламную функцию. На упаковке лекарственного средства обязательно должна присутствовать информация о производителе, разработчике, составе и количестве действующих веществ, назначении препарата, предостерегающие надписи, информация об условиях хранения, сроках годности, серии и регистрационном удостоверении.

Материалы тары и укупорки должны быть практически непроницаемы для летучих и жидких ингредиентов, а также для паров воды, кислорода воздуха и для микроорганизмов.

Материалы тары и укупорки должны быть химически и физико-химически совместимы с ингредиентами лекарственной формы: не должны мутнеть, изменять цвет, терять механическую прочность, комбинированные материалы не должны расслаиваться и растрескиваться.

Упаковка (тара, укупорка) должна быть изготовлена из нетоксичных материалов, совместимых с лекарственными средствами. Таро-упаковочные и укупорочные материалы и изделия должны быть разрешены к применению в фармации по результатам исследования на совместимость материалов с лекарственными препаратами и определения их защитных характеристик. Детали укупорки должны быть надежно фиксированы на корпусе тары, чтобы обеспечивать требуемую степень герметичности. Пленочные материалы должны обладать достаточной прочностью на разрыв и прокол. Тароупаковочный материал должен быть пригодным или подготовленным для этикетирования или нанесения печати. Тароупаковочные и укупорочные изделия должны быть удобными для транспортировки и применения.

Дата добавления: 2015-04-30 ; Просмотров: 1449 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

ХИМИЧЕСКИЕ СОСТАВ И СВОЙСТВА ТОВАРОВ

Классификация химических веществ

Товароведные характеристики товаров обусловлены определенными химическими свойствами и составом.

Показатели химического состава могут выполнять различные функции и служить идентифицирующими признаками ассортиментной принадлежности и качества. Например, высокая массовая доля сахарозы характерна для сахара и сахаристых кондитерских изделий, а наличие кофеина — для натурального кофе. Повышенное содержание сивушных масел, метилового спирта является показателем низкого качества (в частности, безопасности), а также критерием отнесения этилового спирта к питьевому или техническому.

В данном учебнике впервые сделана попытка обобщить и систематизировать химические свойства продовольственных и непродовольственных товаров с позиций влияния их на формирование товароведных характеристик.

Все товары независимо от их назначения представляют совокупность определенных веществ. Различия между товарами обусловлены набором веществ и/или их соотношением. Например, все пищевые продукты и большинство непродовольственных товаров содержат воду и сухие вещества, но в разном соотношении. Так называемые сухие продукты и многие непродовольственные товары отличаются повышенным содержанием сухих веществ и очень низким (от 0,1 до 25%) воды. Кроме того, товары имеют разный состав сухих веществ.

Химические свойства товаров обусловлены не только составом веществ, но и их способностью формировать определенные потребительские свойства. Например, сахара, кислоты, соли и другие вкусовые вещества влияют на вкус, красящие вещества — на цвет, ароматические вещества — на запах.

Все многообразие химических веществ товаров можно подразделить в зависимости от их природы на определенные группы, подгруппы и виды. Классификация химических веществ товаров представлена на рис. 25.

Рис. 25. Классификация химических веществ товаров

Приведенная классификация веществ отличается от принятой в химии и товароведении продовольственных товаров тем, что классификационные группировки I и II ступеней обобщены по признаку общности определенных свойств, влияющих на формирование товароведных характеристик.

Все химические вещества делятся на воду и сухие вещества, входящие в состав продовольственных и непродовольственных товаров. Сухие вещества подразделяются на неорганические и органические.

Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Состав и свойства сырья

Разнообразные виды сырья, применяемого пря производстве портландцементного клинкера, должны обеспечить получение в результате обжига продукта, содержащего в качестве основных фаз силикаты, алюминаты и алюмоферриты кальция в определенном соотношении. Для осуществления высокотемпературного синтеза этих фаз сырьевые компоненты должны содержать преимущественно оксид кальция, кремнезем, глинозем и оксиды железа при минимальных количествах вредных примесей. В природных видах сырья эти оксиды могут входить в состав различных минералов [1]:

СаО — кальцит, доломит, анкерит, полевые шпаты, гипс, волластонит и другие; SiO2 — кварц, халцедон, опал, полевые шпаты, глинистые минералы, слюда и другие; Аl2O3 — глинистые минералы, полевой шпат, гидроксиды алюминия (гиббсит, бемит, диаспор)и другие; Fe2O3 — железняк, магнетит, гетит, лимонит, сидерит, слюды, глинистые минералы, пирит и другие.

Для производства 1 т цементого клинкера расходуется 1.6—2 т основного природного минерального сырья средней влажности, поэтому по распространенности и масштабности запасов наибольший интерес для использования в цементном производстве представляют многочисленные горные породы, составляющие верхнюю оболочку земного шара — земную кору. Состав, строение и условия залегания этих пород в земной коре определяются геологическими процессами. По происхождению горные породы делятся на группы. Каждой группе пород характерны своя породообразующие минералы: для магматических (изверженных) — кварц, полевые шпаты, пироксены, амфиболы, слюды, оливины, фельдшпатонды; для осадочных — кальцит, доломит, ангидрит, глинистые минералы; для метаморфических — дистен, андалузит, силлиманит, кордиерит и т. д. Магматические и метаморфические горные породы слагают около 90 % объема земной коры, остальные 10 % приходятся на долю осадочных пород, однако последние занимают 75 % площади земной поверхности.

Магматические горные породы образуются в результате застывания магмы. В глубинных частях земной коры магма охлаждается медленно, хорошо раскристаллизовывается и из нее формируются кристаллические зернистые породы — граниты, сиениты, диориты. Магма, излившаяся на поверхность в виде лавы вулканов, остывает быстро, часть ее может не закристаллизоваться и затвердеть в виде вулканического стекла, при этом образуются базальты, андезиты, липариты я другие вулканические туфы, лавобрекчии. Главными породообразующими минералами магматических горных пород являются силикаты и алюмосиликат (полевые шпаты, кварц, слюда).

Метаморфические горные породы возникают в толще земной коры в результате изменения (метаморфизма) осадочных или магматических горных пород. Типичными метаморфическими горными породами являются различные сланцы, роговики, скариы, гнейсы.

Осадочные горные породы появляются на земной поверхности и вблизи нее в условиях относитель но низких температур и давлений в результате преобразования морских и континентальных осадков. В качестве алюмосиликатного сырья представляют интерес две основные группы осадочных пород: глинистые и обломочные. Глинистые — это дисперсные продукты глубокого химического преобразования силикатных и алю- мосиликатных минералов материнских пород, перешедшие в новые минеральные виды. Обломочные — грубые продукты преимущественно механического разрушения материнских пород, обычно наследующие наиболее устойчивые минеральные ассоциации последних. Карбонатное сырье цементного производства относится к третьей группе осадочных пород — хемогенные, биохемогенные и органогенные породы, представляющие собой либо продукты непосредственного осаждения из растворов, либо продукты жизнедеятельности организмов.

Различия в происхождении и, соответственно, в минеральном составе существенно сказываются и на свойствах этих пород. Наибольшим постоянством состава (химико-минералогической однородностью) отличаются магматические горные породы [2]. Химический состав осадочных пород отличается гораздо большей дифференцирован- ностью н широким диапазоном колебаний в содержании порообразуюших компонентов. Метаморфические горные породы по составу близки к материнским (осадочным или магматическим), хотя в процессе перекристаллизации или метасоматоза возможна концентрация в них некоторых минералов или элементов.

До настоящего времени в качестве сырья при производстве портландцементного клинкера широко применялись только осадочные породы (известняк, мел, мергель, глины). Однако они встречаются сравнительно редко и не могут удовлетворить потребности цементного производства, поэтому большая часть портландцементного клинкера выпускается из искусственных сырьевых смесей обычно состоящих из карбонатного, алюмосиликатиого компонентов и корректирующей добавки.

Карбонатным сырьем — поставщиком оксида кальция служат известняки, мел, мергель, мраморы и некоторые другие карбонатные породы (травертины, озерная известь). В качестве алюмосиликатного компонента используются глины, суглинки, глинистые сланцы, каолины, с которыми в сырьевую смесь и, соответственно, в клинкер, поступают кремнезем и глинозем. В большинстве случаев двухкомпонентная смесь не обеспечивает необходимого фазового состава клинкера, что требует введения добавок: прв низком значении силикатного модуля вводят трепел, опоку, диатомит, кварцевый песок, маршалит, для корректирования глиноземистого модуля — колчеданные (пиритные) огаркн, железную руду, боксит и др.

При традиционной схеме (рис. 1.1) процесс клинкерообразования в значительной степени обусловлен химической активностью сырья и его обжигаемостью. т. е. способностью к спеканию [1], в свою очередь, зависящих от содержания в сырье основных и примесных оксидов, фазового состава, структуры минералов, дисперсности, однородности и других факторов.

Оценивая в обшем состояние минерально-сырьевой базы цементного производства, можно заключить, что уже в ближайшее время потребуется ее расширение, так как качественные показатели сырья разведанных и прогнозных запасов неравноценны, а территориальное размещение их неравномерно. Снижение качества сырья, наблюдаемое практически повсеместно, вызывает чрезмерный рост влажности сырьевых шламов или снижение реакционной способности сырьевых смесей, что в свою очередь, приводит к перерасходу топлива. Определенные трудности возникают из-за возрастающей дефицитности железосодержащего корректирующего компонента. Вопрос об исчерпаемости определенной части минерально-сырьевых ресурсов требует решения проблемы частичной или полной их замены другими видами сырья, при этом в первую очередь необходимо использовать те материалы, которые доступны для быстрого освоения и дают наибольший народнохозяйственный эффект.

Если замена природного карбонатного сырья (мел, известняк) практически не имеет альтернативы, то поиски заменителей алюмосиликатного глинистого сырья, начатые еще в 1930—1940 гг. (П. И. Боженов, С. Д. Макашев, Н. А. Торопов), показали возможность использования для этой цели целого ряда материалов. Расширение диапазона материалов, применяемых в цементном производстве, сделало необходимым и использование новых типов горных пород — магматических и летаморфических (возможность такой замены рассмотрена ниже — см. § 1.2.3.; 1.2.4). Эффективным заменителем традиционных видов природного сырья могут быть и разнообразные техногенные продукты — как побочные материалы, так и отходы различных производств. Вторичные продукты и отходы механо-химической и тепловой обработки исходного минерального сырья по физико-химическим характеристикам существенно отличаются от природных материалов, применяемых в цементном производстве, что в ряде случаев создает благоприятные условия для протекания процесса клинкерообразования.

Сталь СТ3: химический состав и свойства

Сталь – это сплав двух элементов железа, углерода, легирующих примесей, которые добавляют в металл для придания ему нужных свойств. Ст3 – это конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, широко распространена во всех сферах промышленного производства. Является самым распатроненным металлом для несущих строительных конструкций. Из этого сплава делают лист, профиль, трубу, двутавры и другой металлопрокат.

Химический состав

Марки стали различаются по составу, который определяет механические характеристики, область применения и свариваемость материала.

Небольшое количество легирующих элементов и высокая пластичность Ст3 делает её самым распространённым сплавом, применяемым в строительстве. Ни одна стройка не может обойтись без проката из Ст3.

Химический состав материала включает следующие элементы:

• железо – 97%;
• углерод – 0,14-0,22%;
• никель, медь, хром – каждый не больше 0,3%;
• марганец — 0,4-0,65%;
• кремний — 0,05-0,17%;
• мышьяк менее 0,08%;
• серы не более 0,05;
• фосфор менее 0,04%.

Углерод определяет твёрдость, прочность, пластичность, показатели свариваемости, физико-механические свойства стали. Сера и фосфор – вредные примеси.

Легирующие элементы в структуре этого сплава, которые влияют на его характеристики – это марганец, хром, медь и никель.

Физические и механические свойства

Сталь Ст3 это самая используемая марка металла, применяемая в строительстве и в машиностроении. Низкая цена в сочетании с физико-механическими показателями, которые определили популярность этого материала.

Перечислим механические показатели Ст3:

• предел текучести 205-255 МПа;
• временное сопротивление разрыву 370-490 МПа;
• относительное удлинение 22-26%;
• ударная вязкость при температуре:
• 20 0С составляет 108 Дж/см2;
• 20 0С равняется 49 Дж/см2;
• твёрдость HB 10-1: 131 МПа.

Прочностные показатели предел текучести и относительное удлинение – зависят от толщины и формы проката. Чем больше толщина металлопроката, тем ниже значение показателя, самые низкие показатели у труб, высокие показатели у листов, толщиной 5-10 мм.

Плотность Ст3 составляет 7850 кг/м3. Сплав относится к хорошо свариваемым материалам.

Маркировка Ст3

Классифицируются низкоуглеродистые стали по составу степени расселения. Раскисление – это процесс удаления из расплава кислорода, являющегося вредной примесью. Он ухудшает механические и другие свойства материала.

По степени раскисления сплав бывает трёх видов:

• спокойная обозначается «сп»;
• полуспокойная – маркировка «пс»;
• кипящая – «кп».

Проведём расшифровку материала Ст3Гпс. Буквы «Ст» обозначают сталь. Цифра «3» – это процентное содержание углерода, чем больше цифра, тем больший процент углерода содержится в металле. Буква Г — пишется, если процент содержания марганца в 0,8% и более. ПС – полуспокойная.

Разновидности сплава Ст3

Спокойная сталь раскисляется с использованием марганца, кремния и алюминия. Это дорогой и высококачественный материал. За счёт однородной структуры спокойный металл пластичнее и коррозионно устойчивее. Применяется для изготовления несущих ответственных конструкций, узлов машин, механизмов, которые работают при отрицательных температурах и динамических нагрузках.

Полуспокойная сталь раскисляется марганцем и алюминием. Показатели прочности и пластичности у этого материала близки к спокойной стали, но уступают ей. Применяется при возведении несущих металлоконструкций, где требования к прочностным показателям ниже, чем у конструкций из спокойного металла. Преимуществом этого сплава – его стоимость дешевле.

Кипящая сталь самая дешёвая, раскисляется только марганцем. При заливке этого расплава в слябы происходит активное кипение – выделяются содержащиеся в сплаве газы. В разных частях слитка может иметь неоднородные свойства. Кипящая металл хрупкий, плохо сваривается и подвержена коррозии. Применяется для изготовления конструкций, к которым не предъявляются высокие требования.

Применение Ст3

Из спокойной стали производят: лист, уголок, швеллер, арматуру, двутавровую балку и другой металлопрокат, который используют для изготовления:

• трубопроводной арматуры, труб, фасонных изделий;
• мостовых кранов, несущих железнодорожных металлоконструкций, каркасов зданий, внутрицеховых металлоконструкций, железнодорожных и автомобильных мостов;
• ёмкостей для хранения воды и нефтепродуктов, железнодорожных вагонов, цистерн для перевозки нефтепродуктов;
• кузовов автомобилей, корпусов судов;
• других ответственные конструкции, применяемых во всех отраслях промышленности, работающих при низких температурах окружающего воздуха, в условиях динамических знакопеременных нагрузок.

Полуспокойная сталь используется для тех же металлоконструкций и деталей, что и спокойная, но при условии, что эти изделия не будут работать при температурах ниже -10 0С.

Кипящая сталь. Применяется для малонагруженных, второстепенных, ненагруженных металлоконструкций, которые работают при постоянных нагрузках. Из неё изготавливают заборы, заземление, кронштейны, листовую обшивку, другие элементы зданий и металлоконструкций.