В настоящих методических рекомендациях изложены условия производства, область применения бумаги и картона на основе макулатуры, а также подходы и методы их гигиенической оценки.

Бумага и картон, содержащие макулатуру, могут быть использованы для упаковки пищевых продуктов с влажностью не более 15%.

Для изготовления бумаги и картона может быть использована макулатура ГОСТ 10700-84, марок МС - 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 светлых тонов (белая, светлосерая, светложелтая), с интенсивностью запаха не более 1 балла в количестве до 85%.

Технология получения бумаги и картона с использованием макулатуры включает рассортировку последней по маркам, очистку и сортирование макулатурной массы в процессе приготовления, тепловую обработку при температуре 90-95 град.С в термодисперсионной установке (на современных технологических линиях) и контактную двухстороннюю сушку бумажного или картонного полотна при температуре 90-130 град.С в течение 40-240 сек.

Обеззараживание бумаги и картона, содержащих макулатуру, проводимое путем химической обработки макулатурной массы растворами антисептика, осуществляется в стерилизационной башне. Однако, использование химических антисептиков усложняет технологический процесс, удорожает продукцию, приводит к выделению токсических газов. К тому же выбор средств, с помощью которых бумага и картон могут быть предохранены от микробиологического загрязнения, является еще большой проблемой.

Одним из наиболее простых и не требующих дополнительных капитальных затрат способов является термическое обеззараживание в сушильной части бумагоделательной машины при температуре 90-130 град.С. Вместе с тем, в процессе технологической обработки бумага и картон, изготовленные с использованием макулатуры, могут оказаться обсемененными микроорганизмами и загрязненными солями свинца, цинка и хрома.

Источником поступления микрофлоры в технологический поток производства бумаги и картона может быть сырье (целлюлоза, макулатура, наполнитель), промышленные и оборотные воды, воздух помещений и транспорт.

Соли тяжелых металлов в бумагу и картон могут попадать из сырья, технологического оборудования, оборотной воды и др.

Для предупреждения отрицательного влияния микрофлоры и солей тяжелых металлов на организм человека в результате прямого контакта пищевых продуктов с упаковочными материалами, изготовленными с использованием макулатуры, последние подлежат гигиеническому контролю.

Заводские лаборатории 1 раз в смену должны отбирать пробы бумаги и картона для проведения органолептических и микробиологических исследований.

Санитарно-эпидемиологические станции 1 раз в квартал должны осуществлять санитарно-химические и микробиологические исследования готовой бумажной продукции.

2.1. Бумага и картон, изготовленные с использованием макулатуры, должны иметь гладкую, ровную или слегка шероховатую поверхность.

2.2. Бумага и картон на основе макулатуры должны быть белого, светлосерого или светложелтого цвета.

2.3. Бумага и картон на основе макулатуры не должны иметь постороннего запаха выше 1 балла.

2.4. Общее содержание микроорганизмов на 100 кв.см поверхности бумаги и картона на основе макулатуры не должно превышать 300 микробных клеток.

2.5. Бактерии кишечной палочки должны отсутствовать в 5 г бумаги и картона на основе макулатуры.

2.6. Сальмонеллы должны отсутствовать в 10 г бумаги и картона на основе макулатуры.

2.7. Из бумаги и картона на основе макулатуры площадью 1000 кв. см не должны вымываться хром (общий) и свинец.

2.8. Из бумаги и картона на основе макулатуры допускается миграция на уровне 0,1 мг/л с площади поверхности 1000 кв.см.

3.1. Отбор проб.

Из рулона отбирают два куска бумаги или картона размером 25 х 10 см (можно и больше - до 1000 кв.см).

Каждый образец помещают в отдельную стеклянную колбу с пробкой, заливают 500 мл дистиллированной воды при температуре 20 град.С и выдерживают 6 часов. Соотношение площади поверхности образца (S) в кв.см (учитывают обе стороны) к объему воды (V) в мл должно быть:

S : V = 1 : 1 кв.см/мл.

Контрольной пробой служит дистиллированная вода в колбе, выдержанная в аналогичных условиях.

Через 6 часов вытяжку из образца переливают в чистую стеклянную емкость, проводят органолептические и химические исследования на содержание в ней ионов цинка, свинца и хрома одним из представленных методов, или другим - с аналогичной чувствительностью.

3.2. Органолептические исследования.

Исследования начинают с визуального осмотра сухих образцов бумаги и картона, изготовленных на основе макулатуры. Обращают внимание на состояние поверхности, цвет и запах.

Для определения запаха водных вытяжек из бумаги и картона используют 3 емкости с водой. В 2-х из них находится вода, а в 3-ей - вытяжка. Дегустаторы открыто знакомятся с запахом одной контрольной пробы, а потом - закрыто с двумя остальными методом неглубокого вдоха воздуха из них. Сравнивают интенсивность запахов.

3.3. Определение ионов хрома.

Сущность метода.

Метод основан на образовании растворимого соединения краснофиолетового цвета при взаимодействии хрома с дифенилкарбазидом.

Минимально определяемая концентрация - 0,05 мг/л.

3.3.1. Реактивы

1. Бидистиллированная вода. Используется для приготовления всех реактивов.

2. Фосфорная кислота, пл. 1,68-1,70 г/куб.см.

3. Серная кислота, разбавленный (1:1) раствор.

4. Дифенилкарбазид, 0,5% раствор. Применяют свежеприготовленным.

5. Персульфат аммония, 0,1% раствор. Применяют свежеприготовленным.

6. Бихромат калия, стандартный раствор.

б) Рабочий стандартный раствор I. Разбавляют 25 мл основного раствора бидистиллированной водой, доводят объем до 500 мл в мерной колбе; 1 мл раствора содержит 0,050 мг хрома.

в) Рабочий стандартный раствор II. Разбавляют 20 мл рабочего стандартного раствора I бидистиллированной водой до 500 мл в мерной колбе. 1 мл раствора содержит 0,002 мг хрома. Применяют свежеприготовленным.

3.3.2. Ход определения.

В мерную колбу, емкостью 100 мл, помещают такой объем прозрачной пробы, чтобы в нем содержалось от 0,005 до 0,1 мг хрома, приливают 1 мл серной кислоты (1:1), 0,3 мл фосфорной кислоты, доводят объем бидистиллированной водой до метки и перемешивают. Добавляют 2 мл 0,5% раствора дифенилкарбазида и снова перемешивают. Через 5-10 мин. Фотометрируют с зеленым светофильтром (лямбда = 540 нм) в кюветах с толщиной оптического слоя 5 см по отношению к бидистиллированной воде, обработанной как проба. Содержание хрома находят по калибровочному графику или визуальным сравнением интенсивности окраски пробы и шкалы стандартных растворов.

К 100 мл неразбавленной, разбавленной или сконцентрированной выпариванием пробы, содержащей в этом объеме 0,005-0,1 мг хрома, добавляют 0,3 мл 1 н серной кислоты и 5-10 мл 0,1% раствора персульфата аммония и кипятят раствор 20-25 мин. Весь персульфат должен разложиться. Раствор упаривают приблизительно до 50 мл, переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл и продолжают анализ по варианту А.

3.3.3. Приготовление шкалы стандартных растворов и построение калибровочного графика.

При фотометрическом определении в ряд мерных колб вместимостью 100 мл вносят 0, 1, 2, 5, 10, 15, 20, 30,40, 50 мл рабочего стандартного раствора II, после доведения объемов до метки получают серию стандартов с концентрациями хрома 0, 0,02; 0,04; ... 1,0 мг/л. Затем проводят определение по варианту А. При фотометрическом определении по полученным величинам строят график в координатах: оптическая плотность - концентрация хрома (мг/л).

Содержание хрома (IV) и общее содержание хрома (мг/л) вычисляют по формуле:

А - концентрация хрома, найденная по калибровочному графику;

V - объем пробы, взятой для анализа (мл);

100 - объем, до которого разбавлена проба (мл).

3.4. Определение ионов цинка и свинца.

3.4.1. Качественная реакция.

Для качественного определения ионов цинка и свинца можно пользоваться дитизоном. Минимально определяемое количество цинка - 0,01 мг/л, свинца - 0,4 мг/л.

300 мл вытяжки при рН 8,5-10 встряхивают с 5 мл 0,002% раствором дитизона в хлороформе.

При наличии ионов цинка и свинца раствор становится красного цвета, что связано с образованием комплексного соединения.

3.4.2. Количественная реакция.

Количество ионов цинка и свинца определяют с диэтилдитиокарбаминатом натрия.

Метод основан на образовании комплекса ионов цинка и свинца с диэтилдитиокарбаминатом натрия, экстракции образовавшегося комплекса хлороформом и хроматографическом определении на пластинах "Silufol". Чувствительность метода: для цинка - 0,005 мг/л; для свинца 0,01 мг/л.

1. Хлороформ, ГОСТ 20015-74.

2. Диэтилдитиокарбаминат натрия, 1% водный раствор.

3. Толуол, ГОСТ 5789-78.

4. Бензол, ГОСТ 5955-68.

5. Буферный раствор: 35 г хлористого аммония растворяют в 285 мл 25% аммиака.

6. Аммиак, 25% раствор, ГОСТ 3760-75.

7. Натрий сернокислый безводный, ГОСТ 4166-76.

8. Дитизон в хлороформе, 0,002 - 0,005% раствор.

9. Стандартные хроматографические пластины "Silufol", лучше без добавки.

10. Делительные воронки, 500-1000 мл.

11. Прибор для отгонки растворителя.

12. Камера для хроматографирования.

13. Пульверизатор.

14. Камера с аммиаком.

15. Микропипетки для нанесения проб.

16. Стандартные растворы цинка и свинца.

0,1 г чистого металлического цинка растворяют в пробирке в 2 мл HCl (1:1), количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводят до метки дистиллированной водой. Количество цинка 1000 мкг/мл.

3.4.3. Ход определения.

В делительные воронки отбирают 500 мл пробы. С помощью буфера доводят до рН 8,5-9. К пробе добавляют 0,5-1 мл 1% раствора диэтилдитиокарбамината натрия. Затем экстрагируют хлороформом три раза по 25-30 мл в течение 3-5 минут. Объединенные экстракты пропускают через безводный сульфат натрия и упаривают до объема 0,2-0,3 мл. Хлороформом пробу количественно переносят в мерную пробирку на 5-10 мл и доводят упариванием общий объем до 0,4 мл.

На хроматографическую пластину в одну точку наносят 0,1 мл, в другую - 0,3 мл хлороформенного экстракта. Рядом с пробой наносят хлороформенные экстракты стандартных растворов, упаренные до 0,2 мл. Таких точек делают три-четыре с различным содержанием ионов цинка и свинца.

Хроматоргафирование проводят в камере, заполненной смесью растворителей: толуол или бензол и хлороформ в соотношении 2:1. Пластиу сушат 5-7 мин. В сушильном шкафу при температуре 100-120 град.С.

Детектирование вещество на пластине проводят раствором дитизона в хлороформе. Ионы цинка проявляются в виде розовых пятен Rf = 0,7 +- 0,06. Пластину помещают в камеру с аммиаком. Ионы свинца проявляются в виде розово-малиновых пятен на светлом фоне с Rf = 0,55 +- 0,05.

Количество ионов цинка и свинца можно определить и по калибровочному графику, построенному для данной серии пластин на стандартных растворах в зависимости площади пятна от концентрации.

Расчет содержания свинца и цинка в пробах проводят по формуле:

А - количество свинца или цинка, обнаруженное на пластине.

В - объем пробы, взятой для анализа.

4.1. Отбор проб.

Пробы продукции отбирают ежесменно, через два часа после начала смены. Из рулона на накате вырезают 4-5 слоев бумаги или картона массой не менее 100 г, заворачивают в лист той же продукции и доставляют в лабораторию для анализа. Отбор проб, доставка и дальнейшая их обработка должны проводиться с соблюдением правил стерильности, исключающими вторичную бактериальную контаминацию продукта: пробу снабжают этикеткой, в которой указывают: номер образца; наименование продукции; номер партии; день и час отбора образца; должность и фамилию лица, проводившего отбор; номер стандарта или технических условий, по которым изготовлена продукция; наименование микробиологических анализов, которые необходимо провести в отобранной пробе.

4.2. Определение общего микробного числа.

4.2.1. Сущность метода.

Метод основан на количественном подсчете бактериальных колоний, вырастающих при посеве исследуемых проб на плотных питательных средах определенного состава.

4.2.2. Аппаратура, материалы, реактивы:

1.Автоклав вертикальный, ГОСТ 9586-75.

2. Анализатор потенциометрический, диапазон измерения рН от 7,0 до 8,0 с погрешностью не более +- 0,05, ГОСТ 19881-74; или потенциометр универсальный рН-340.

3. Аппарат универсальный типа АВУ-6С для встряхивания жидкостей в колбах и пробирках.

4. Аппарат для измельчения тканей.

5. Баня водяная с обогревом.

6. Весы лабораторные 2 класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104-80.

7. Лупа измерительная, ГОСТ 8309-75.

8. Микроскоп биологический, ГОСТ 8264-78.

9. Стерилизатор СС-200 М, ТУ 64-1-2498-75.

10. Термостат с водяной рубашкой электрический ЗЦ-1125М, ТУ 64-1-1868-75 или ТС-80, ТУ 64-1-1382-72.

11. Прибор для счета колоний бактерий ПСБ по ТУ 64-1-2401-72.

12. Холодильник электрический бытовой, ГОСТ 16317-76.

13. Карандаш по стеклу.

14. Колбы конические, вместимостью 40, 200, 400, 1000, 1600 мл, ГОСТ 19908-80.

15. Ножи.

16. Ножницы.

17. Посуда мерная лабораторная, стеклянная ГОСТ 1770-74.

18. Пипетки 1-го класса точности, вместимостью 1, 2, 10 мл, ГОСТ 20292-74, или 2-го класса точности, ГОСТ 1770-74.

19. Пробирки вместимостью 20 мл, ГОСТ 19908-80.

20. Спиртовки лабораторные стеклянные, ГОСТ 10090-74.

21. Стаканчики для взвешивания (бюксы), ГОСТ 7148-70.

22. Стаканы типа ВН-100, вместимостью 100 мл, ГОСТ 19908-80.

23. Ступки фарфоровые, ГОСТ 9147-73.

24. Цилиндры вместимостью 100, 500 мл, ГОСТ 1770-74.

25. Петля микробиологическая.

26. Чашки биологические (Петри), ГОСТ 10973-75.

27. Бумага индикаторная, ТУ 6-09-1181-76.

28. Вата, ГОСТ 5556-81.

29. Марля, ГОСТ 9412-77.

30. Штативы для пробирок.

31. Агар микробиологический, ГОСТ 17206-71.

32. Агар питательный сухой, ТУ 42-14-33-75.

33. Среда питательная сухая для определения ОМЧ.

34. Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72.

35. Вода питьевая, ГОСТ 2874-82.

36. Гидролизат казеина панкреатический, ТУ 42-14-1-74.

37. Д-глюкоза, ч., ГОСТ 6038-79.

38. Калий фосфорнокислый однозамещенный, х.ч. или ч.д.а., ГОСТ 4198-75.

39. Кислота соляная, ч.д.а., ГОСТ 3118-77, плотн. 1,190 г/куб.см, 1 н раствор.

40. Масло иммерсионное для микроскопии, ГОСТ 13739-78.

41. Натрия гидроокись, х.ч., чда, ГОСТ 4328-77, 1 н раствор.

42. Стекла предметные, ГОСТ 9254-75.

43. Спирт этиловый, ректификованный, ГОСТ 5962-67.

44. Спирт этиловый. ректификованный технический, ГОСТ 18300-72.

45. Экстракт кормовых дрожжей, ТУ 42-14-56-76.

4.2.3. Приготовление концентрированного и разбавленного фосфатных буферных растворов для разведений осуществляют в соответствии с прописями, приведенными ниже (п.5.1.1., 5.1.2).

4.2.4. Проведение анализа.

Приготовление разведения для посева.

Для приготовления первого разведения (1:10) асептически делают навески из среднего слоя образца в количестве 10 +- 0,1 г. После измерения площади бумаги или картона, навеска нарезается мелкими лентами и помещается в колбу вместимостью 200 мл. К каждой навеске добавляют 90 мл стерильного разбавленного фосфатного буфера и перемешивают на аппарате для встряхивания жидкостей в течение 5 +- 1 мин.

Из первого разведения взвеси пробы стерильной пипеткой на 1 мл набирают 1 мл и переносят в пробирку, содержащую 9 мл разбавленного фосфатного буфера и перемешивают (1:100).

Последующие разведения в зависимости от предполагаемого обсеменения образца 1:1000, 1:10000 и т.д. готовят аналогично.

По 1 мл каждого разведения высевают на 3 чашки Петри вглубь питательных сред, рецепт которых приведен ниже (п.5.0).

После застывания среды чашки Петри переворачивают крышками вниз и помещают в таком виде в термостат. Инкубацию производят в течение 48 +- 3 час. при 37 град.С для ускорения развития микроорганизмов.

После инкубации подсчитывают количество колоний в каждой чашке, поместив ее вверх дном на темном фоне, пользуясь лупой с увеличением от 4 до 10 раз.

Каждую подсчитанную полонию отмечают на дне чашки чернилами. Можно производить подсчет колоний с помощью специального прибора.

4.2.5. Подсчет результатов.

Для определения числа микроорганизмов в 1 г пробы вычисляют среднее арифметическое из количества колоний. Выросших на чашках одного разведения.

Среднюю величину умножают на разведение, получая число микроорганизмов в 1 г образца. Затем результат пересчитывают на 100 квад.см бумаги (картона) с указанием соответствия содержания микроорганизмов микробиологическому нормативу по этому показателю.

Например: среднее число микроорганизмов в 1 г образца равно 50. Площадь образца - 25 квад.см, тогда считаем, что образец 100 квад.см будет содержать 50 х 4 = 200 клеток микроорганизмов, т.е. количество микроорганизмов не превышает 300 и бумага соответствует миробиологическому нормативу по этому показателю.

4.3. Определение бактерий группы кишечной палочки (БГКП).

4.3.1. Сущность метода.

Для приведения в соответствие показателя "бактерии группы кишечных палочек" с принятой международной номенклатурой (ФАО/ВОЗ и СЭВ) в настоящих "Методических рекомендациях" к БГКП отнесены грамотрицательные, не образующие спор палочки, сбраживающие лактозу с образованием кислоты и газа при температуре 37 +- 1 град.С в течение 24-48 час,, в основном, являющиеся представителями родов Escherichia, Cilobacter, Enterobacter и Serratia.