Способ удаления радиоактивного стронция sr - 90 из молока

 

1. Способ удаления радиоактивного стронция Sr - 90 из молока путем контактирования исходной пробы молока с неорганическим сорбентом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и сохранения юиохимических свойств продукта, упрощения и удешевления процесса, контактирование ведут при соотношении объемов молока к сорбенту 75 : 1 - 100 : 1, в качестве которого используют фосфат титана в стронциевой форме Sr²⁺.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактирование осуществляют путем пропускания пробы молока через сорбент со скоростью 200 - 300 мл/ч при температуре 18 - 22^oC. Изобретение относится к области обработки пищевых продуктов и может быть использовано для очистки от радиоактивных изотопов, в частности стронция-90, молока и возможно для других пищевых продуктов. Известен способ удаления радиоактивного стронция Sr-90 путем пропуска через колонну, содержащую амберлит двух марок при определенном соотношении сорбента и объема молока, при этом удаляется 92-94% Sr-90[1] Недостаток способа в том, что использование ионообменной смолы загрязняет молоко и ограничивает их применение в пищевой промышленности. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ удаления радиоактивного стронция Sr-90 из молока путем контактирования исходной пробы молока с неорганическим сорбентом, в качестве которого используют пирофосфат стронция или кальция на алюмосиликатном пористом основании [2] Недостаток способа в том, что для эффективной сорбции изотопа ионообменными смолами молоко подкисляют до рН 5,2-5,3, что нарушает устойчивость коллоидных систем молока, и белки частично коагулируют. Цель изобретения повышение степени очистки и сохранение биохимических свойств продукта, упрощение и удешевление процесса. Поставленная цель достигается тем, что в способе удаления радиоактивного стронция Sr-90 из молока путем контактирования исходной пробы молока с неорганическим сорбентом, контактирование ведут при соотношении объемов молока к сорбенту 75: 1-100: 1, в качестве которого используют фосфат титана в стронциевой форме Sr²⁺, а также тем, что контактирование осуществляют путем пропускания пробы молока через сорбент со скоростью 200-300 мл/ч при температуре 18-22^oC. Фосфат титана (ФТ-Sr²⁺) регенерируют 1-2 м раствором азотной или соляной кислот, после чего его можно использовать в следующем цикле. Как видно из табл. 1, фосфат титана в стронциевой форме может быть использован многократно без изменения его обменной емкости. Молоко при такой обработке полностью сохраняет свои вкусовые, физико-химические свойства, а также биохимический состав (табл. 2). Эффективность очистки молока с использованием ФТ-Sr²⁺ определяется набором параметров (V пропускания, диаметр колонны, зернение, навеска и пр.), наиболее оптимальных для протекания этого процесса. Так, при пропускании молока через ионнообменную колонну с 10 г ФТ-Sr²⁺ полностью может быть очищено от Sr-90 500 мл молока без изменения его вкусовых качеств и биохимического состава. Из данных нижеприведенной табл. 3 следует, что оптимальными условиями проведения процесса очистки является: d_{колонки} 0,68-1,0 см; зернение 0,5-1,0 мм; V_{пропускания} 200-300 мл/ч, m 10 г. Зависимость сорбции от соотношения V:m При проведении очистки в статических условиях необходимо придерживаться соотношения объема молока (V) и навески сорбента (m) V:m 75:1-100:1. При больших соотношениях процент очистки значительно снижается. Пример 1. Через ионообменную колонку диаметром 1,0 см, заполненную 5,0 г фосфата титана в стронциевой форме, пропускают 1,0 л молока, водного раствора со скоростью 300 мл/ч. Используют сорбент зернением 0,5-1,0 мм. После пропускания молока сорбент, не выгружая из колонки, промывают водой, затем 2 М HNO₃, еще раз водой, после чего он готов к повторному пропусканию растворов. Результаты очистки молока от стронция-90 в динамических условиях приведены в табл. 4. Пример 2. К 1,0 л молока, водного раствора добавляют 15 г фосфата титана в стронциевой форме, шюттелируют в течение 15 мин либо перемешивают стеклянной палочкой 30 мин. Молоко, раствор сливают, сорбент промывают дистиллированной водой, регенерирующим раствором (2 М НСl), снова водой, после чего он может использоваться повторно. Оптимальное соотношение объема молока к объему сорбента, при котором наблюдается максимальная сорбция микроколичеств стронция 75:1. Зависимость сорбции от соотношения V:m приведена в табл. 5. Таким образом при использовании ФТ-Sr²⁺ резко (примерно в 10 раз) сокращается время контакта молока с сорбентом, что даст возможность получать пригодный к употреблению продукт, значительно (в 3 раза) повышается эффективность сорбции (через 1,5 ч контакта молока с ФТ-Sr²⁺ очистки 100% в то время как при том же времени контакта с пирофосфатом он составляет лишь 30,3%). Кроме того сохраняются биохимические свойства продукта.

Формула изобретения

1. Способ удаления радиоактивного стронция Sr 90 из молока путем контактирования исходной пробы молока с неорганическим сорбентом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и сохранения юиохимических свойств продукта, упрощения и удешевления процесса, контактирование ведут при соотношении объемов молока к сорбенту 75 1 100 1, в качестве которого используют фосфат титана в стронциевой форме Sr²⁺. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактирование осуществляют путем пропускания пробы молока через сорбент со скоростью 200 300 мл/ч при температуре 18 22^oC.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        

---