CC BY
2
С Д. В. РАХМАНИН. Р. И. МИХАЙЛОВА, 2011 УДК Ó13.3I/.34
Д. В. Рахманин, Р. И. Михайлова
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА БУТИЛИРОВАННЫХ ПИТЬЕВЫХ ВОД
ФГБУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина Минздравсоцразвития России, Москва
Приведен анализ действующих нормативных требований по контролю расфасованных питьевых вод в сравнении с водопроводной водой, обоснованы дополнения в перечень и регламентированные уровни ряда показателей для данного вида продукции, в том числе для вод, предназначенных для детского питания, а также сокращенный перечень показателей при проведении государственного контроля.
Для обеспечения высокого качества готовой продукции показана важность проведения санитарно-эпидемио-логических исследований "сырьевой" воды для розлива и готовой продукции на соответствие нормативным документам в полном объеме и применения современных технологий кондиционирования воды по содержанию основных биогенных элементов для получения физиологически полноценных вод высшей категории качества.
Ключевые слова: питьевые воды, расфасованные в емкости, нормативные требования, технологии кондиционирования
D. V. Rakhmanin, R. /. Mikhailova. - HYGIENIC BASES FOR MANAGEMENT OF BOTTLED DRINKING WATER QUALITY
The paper analyzes the existing normative requirements, by controlling the packaged drinking waters versus tap water; substantiates additions into a list, the regulated levels of a number of indices for this type of products, including those for the waters designed for babies, and the narrowed list of indices for state control.
To assure the high quality of finished products, it is shown to be important to perform a sanitary-and-epidemiological study of raw water for pouring and finished products in full conformity with normative documents and to use current water conditioning technologies by the level of major biogenic elements to have physiologically adequate waters of high quality.
Key words: drinking waters, container-packaged, normative requirements, conditioning technologies
К числу важнейших факторов формирования здоровья относится обеспечение населения доброкачественной питьевой водой [5,9]. Выраженное отставание России в этой области от развитых стран и установленная во многих отечественных и зарубежных исследованиях связь низкого качества питьевой воды с ухудшением здоровья населения [4, 6, 10] определили необходимость быстрого внедрения новых эффективных способов профилактики воднообусловленной патологии, в том числе за счет организации производств расфасованных питьевых вод высокого качества.
Производство бутилированных питьевых вод в России как самостоятельная отрасль пищевой промышленности начало развиваться с середины 90-х годов XX века и период его становления еще не завершен. В настоящее время на территории РФ функционируют более 1000 производителей данного вида продукции, которые выпускают воду в индивидуальной упаковке объемом не более 2 л, а также для домашнего и офисного потребления в емкостях объемом 5, 10 и 20 л. Ежегодный темп роста указанных сегментов рынка составляет в среднем 18—20 и 25—28% соответственно, а валовый денежный оборот превышает 13 млрд руб. Вместе с тем целый ряд отечественных предприятий по выпуску расфасованных питьевых вод не имеет системы менеджмента их качества, отвечающей современным стандартам [11], что не позволяет гарантировать необходимое качество выпускаемой продукции [1].
В связи с указанным особую актуальность приобретает создание действенной, гигиенически мо-
Рахманин Д. В. — мл. науч. сотр. лаб. гигиены питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов; Михайлова Р. И. — д-р мед. наук, проф., зав. лаб. гигиены питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов (awme@mail.ru)
тивированной правовой базы в области повышения качества расфасованных питьевых вод. Необходима разработка комплексных мер по получению полноценной информации об их качестве и применяемых технологиях для совершенствования требований к реестру указанной продукции в рамках проведения ее государственной регистрации и усиления государственного контроля в данной области хозяйственной деятельности. Указанное выше определило задачи настоящей работы, целью которой явилась разработка гигиенических основ менеджмента и экспертизы качества расфасованных питьевых вод на их соответствие требованиям нормативных документов.
Для решения поставленных задач на первом этапе работы проводился анализ данных литературы, нормативно-технической документации и принято участие в разработке критериев, показателей и нормативов качества питьевых вод различных видов водопользования для обеспечения населения доброкачественной питьевой водой. Показано, что по сравнению с постоянно совершенствующимися гигиеническими требованиями к воде, подаваемой централизованными системами питьевого водоснабжения, нормативы для контроля качества питьевой воды, расфасованной в емкости, характеризующие ее эпидемическую безопасность и безвредность химического состава, по целому ряду показателей нуждаются в ужесточении, что определяется не только необходимостью еще более высокой надежности расфасованных питьевых вод в отношении ксенобиотиков, в первую очередь 1-го и 2-го класса опасности, но и более широким перечнем регламентируемых показателей. Последнее обусловлено не только растущим количеством природных и антропогенных загрязнений питьевой воды, для которых разработаны гигиенически обоснованные нормативные величины, но и необходимостью исключения вторичного загрязнения пить-
ена и санитария 3/2011
Таблица 1
Дифференцированные требования к качеству различных питьевых вод по содержанию вредных органических веществ
Вещества Показатели безопасности водопроводной питьевой воды, мг/л, < Нормативы качества, ужесточенные для расфасованных питьевых вод, мг/л, <
1-й категории высшей категории детских
Бенз(а)пирен 0,00001 0,000005 0,000002 0,000002
Бромдихлорметан 0,03 0,01 0,001 0,001
Бромоформ 0,1 0,02 0,001 0,001
Дибромхлорметан 0,03 0,01 0,001 0,001
Формальдегид 0,05 0,025 0,025 0,025
Хлороформ 0,06 (0,2) 0,03 0,001 0,001
Четыреххлористый углерод 0,002 0,002 0,001 0,001
Нефтепродукты 0,1 0,05 0,01 0,01
Линдан 0,002 0,0005 0,0002 0,0002
Атразин 0,002 0,0002 0,0002 0,0002
ДДТ (сумма изомеров) 0,002 0,0005 0,0005 0,0005
2,4 Д 0,03 0,001 0,001 0,001
Симазин 1 0,0002 0,0002 0,0002
Гептахлор 0,05 0,00005 0,00005 0,00005
Примечание. В табл. 1,2,4 жирным шрифтом выделены нормативы, ужесточенные по сравнению с водопроводной питьевой водой.
евой воды, расфасованной в емкости, связанного с различным качеством исходного сырья, предлагаемого для изготовления той или иной тары, и особенностями технологических процессов ее изготовления, а также технологиями водообработки исходной ("сырьевой") воды, предназначенной для последующего ее розлива в различную тару.
Обоснование необходимости применения той или иной технологии водообработки определяется прежде всего качеством воды водоисточника, используемого для производственного розлива. Проведенный анализ показал, что при низком уровне загрязнения "сырьевой" воды, а в ряде случаев и при полном его отсутствии количество обязательных контролируемых величин составляет не менее 97 показателей. В частности, дополнительно к требованиям СанПиНа 2.1.4.1074—01 [7] предусматривается контроль "сырьевых" вод по следующим группам показателей: солевому и газовому составу (щелочность, содержание кальция, магния, калия, натрия, бикарбонатов, кислорода, сероводорода, углекислого газа), содержанию неорганических (литий, серебро, сурьма, бромиды, йодиды, нитриты и аммоний) и органических веществ (бенз(а)пи-рен, гексахлорбензол, гептахлор, 2-дигексилфта-лат, четыреххлористый углерод, органический углерод, атразин, симазин; в случае использования водопроводной воды из поверхностного водоисточника — бромоформ, дибромхлорметан, бромди-хлорметан, 1,1-дихлорэтилен, 1,2-дихлорэтан, 1,1,2,2-тетро-хлорэтилен, трихлорэтилен, дихлор-метан), микробиологическим (глюкозоположи-тельные колиформные бактерии, энтерококки, Е. coli, синегнойная палочка, энтеровирусы), пара-зитологическим (ооцисты криптоспоридий, яйца гельминтов) и биотестовым (гидробионты, суммарная мутагенная активность в тесте Эймса) показателям, а также показателям коррозионной активности.
Сравнительный анализ нормативов содержания органических и неорганических веществ в водопроводной воде и питьевой воде, расфасованной в емко-
сти, в зависимости от ее категорий показал достаточную научную обоснованность того, что для вод высшей категории качества допустимое содержание вредных химических веществ 1-го и 2-го класса опасности, а также некоторых веществ 3-го класса опасности еще более ужесточено по сравнению с водой первой категории. Так, например, допустимое содержание хлороформа в питьевой воде регламентировано на уровне 200 мкг/л, для расфасованных вод первой категории качества — 30 мкг/л, для вод высшей категории качества — не более 1 мкг/л (т. е. на уровне чувствительности метода определения хлороформа в воде), учитывая, что наличие в воде продуктов дезинфекции хлором, индикатором которых является хлороформ, недопустимо в связи с запрещением применения хлорирования для обеззараживания расфасованных вод (табл. 1, 2).
Кроме того, при проведении санитарно-эпидемиологических исследований по гигиенической
Таблица 2
Дифференцированные требования к качеству различных питьевых вод по содержанию неорганических веществ
Вещества Показатели безопасности водопроводной питьевой воды, мг/л, < Нормативы качества, ужесточенные для расфасованных питьевых вод, мг/л, <
1-й категории высшей категории детских
Нитриты 3,3 0,5 0,005 0,005
Алюминий 0,2 (0,5) 0,1 0,1 0.1
Аммиак 1,5 0,1 0,05 0,05
Марганец 0,1 (0,5) 0,05 0,05 0,05
Сульфаты 500 250 150 150
Хлориды 350 250 150 150
Барий 0,7 0,7 0,1 0,1
Бор 0,5 0,5 0,3 0,3
Бромид 0,2 0,2 0,1 0,1
Мышьяк 0,01 0,01 0,006 0,006
Свинец 0,01 0,01 0,005 0,005
Хром 0,05 0,05 0,03 0,03
Цианиды 0.07 0,035 0,035 0,035
Цинк 5 5 3 3
Таблица 3
Индикаторные показатели миграции химических веществ в расфасованную продукцию из упаковочной тары
Вещества ПДК, мг/л, < Класс опасности Материалы
полиэтилен ПЭТ поликарбонат стекло
Бутанол 0,06 2 + +
Формальдегид 0,05 2 ++ + +
Ацетальдегид 0.2 4 + ++
Фгалаты 0.5 3 + +
Дефинилопропанол 0,01 4 ++
Ацетон 2.2 3 + +
Метанол 0,03 2 + +
Фенол 0.001 4 ++
Дихлорметан 0,02 3 ++
Бор 0,5 2 ++
Примечание . ++ - приоритетные показатели.
оценке безопасности расфасованных питьевых вод, дополнительно должен проводиться их анализ еще по 2—5 показателям для оценки возможности миграции органических веществ из материалов, использованных для изготовления емкостей (табл. 3).
Для расфасованных питьевых вод высшей категории качества ужесточены также нормативы показателей, характеризующих ее физиологическую полноценность, в частности, по содержанию биологически необходимых макро- и микроэлементов (кальций, магний, калий, бикарбонаты, йод, фтор), для которых водный путь поступления в организм является существенным, а в ряде случаев преимущественным, а также отдельных обобщенных показателей (общая минерализация, жесткость, щелочность), для которых установлены не только максимально допустимые, но также минимально необходимые и оптимальные уровни содержания, т. е. речь идет уже не только о сохранении, но и об
укреплении здоровья населения, поскольку оптимизация содержания в питьевой воде биогенных элементов является весомым фактором саногенеза (табл. 4).
Вместе с тем на основании проведенного совместно с Институтом питания РАМН анализа возможного влияния питьевой воды на детский организм, водообмен которого по сравнению со взрослым человеком в 2—3 раза более интенсивный, скорректированы максимально допустимые уровни для ряда не только чрезвычайно токсичных и токсичных элементов, но и для указанных биогенных элементов при розливе расфасованной питьевой воды, предназначенной детям (от рождения до 3 лет) для питья и приготовления пищи, в том числе для приготовления молочных смесей (см. табл. 2).
Проведенные исследования позволили научно обосновать необходимость внесения ряда изменений и дополнений в действующую нормативную базу СанПиНа 2.1.4.1116—02 [8] по контролю готовой к потреблению продукции: в частности, рекомендуется расширить перечень микробиологических показателей (введение в систему контролируемых показателей определения Е.соН и коли-формных бактерий); снижение рН воды до 6 ед. в случае использования для консервации диоксида углерода; ограничение допустимого содержания натрия в водах высшей категории уровнем 100 мг/л и содержания N03 уровнем 10 мг/л.
На 2-м этапе изучалось соответствие качества питьевых вод, расфасованных в емкости и включенных в реестр государственной регистрации, необходимым нормативным требованиям СанПиНа 2.1.4.1116—02 [8]. Анализ полученных данных показал, что не всегда санитарно-эпидемиологические исследования (испытания) расфасованных питьевых вод с целью получения свидетельства о государственной регистрации и разрешения на их производственный выпуск проводились в полном
Таблица 4
Дифференцированные требования к качеству различных питьевых вод по обобщенным показателям солевого состава и содержанию биогенных элементов
Таблица 5
Консервативные пропорционально энергозатратам повозрастные границы суточного поступления фторида (Т. М. \1arthaler) и йо-дида (Рекомендации ВОЗ, 1996 г.)
Вещества Показатели безопасности водопроводной питьевой воды, мг/л, < Нормативы качества, ужесточенные для расфасованных питьевых вод, мг/л, <
1-й категории высшей категории детских
Кадмий 0,001 0,001 0,001 0,0005
Ртуть 0,0005 0,0005 0,0002 0,0001
Натрий 200 200 100 20
Нитраты (по К03) 45 20 10 5
Селен 0,01 0,01 0,01 0,005
мг/л, в пределах
Минерализация 1000(1500) 1000 200-500 200-500
Калий — 20 2-20 2-10
Кальций — 130 25-80 25-60
Магний — 50 5-50 5-35
Фториды 1,5 1,5 0,6-1,2 0,6-1
Йодиды 0,125 0,125 0,04-0,06 0,04-0,06
Бикарбонаты 400 400 30-400 30-300
Жесткость, мг-экв/л 7 7 1,5-7 1,5-6
Щелочность, мг-экв/л 6,5 6,5 0,5-6,5 0,5-5
Рекомендуемые уровни ежедневного потребления фторида, мг
Возраст (лет) нижний верхний
До 1 года 1-3 4-6 7-9
10—12 (девочки) 10—12 (мальчики) 13—15 (девочки) 13—15 (мальчики) 16—19 (девушки) 16—19 (юноши) Взрослые (женщины) Взрослые (мужчины)
0,39 0,66 0,87 1,06 1,13 1,25 1,2 1,39 1,12 1,47 1,06 1,45
0,78 1,31 1,75 2,12 2,26 2,51 2,39 2,78 2,23 2,95 2,12 2,9
Рекомендуемые уровни ежедневного потребления йодида, мкг До 1 года 50
2-6 90
7-12 120
От 12 и старше 150
Для беременных и кормящих женщин 200
jiyrn
ена и санитария 3/2011
объеме. Так, например, оценка полноты выполненных исследований по результатам протоколов лабораторных исследований расфасованных питьевых вод, получивших разрешение на их реализацию населению, показала, что из 67 образцов бу-тилированных вод 14 (9,3%) были выполнены по неполному перечню показателей (57—72 вместо 82). Выборочные исследования бутилированных питьевых вод ряда производителей, отобранных из торговой сети, выявил значительный процент их несоответствия гигиеническим нормативам Сан-ПиНа 2.1.41.1116—02 [8] по химических и микробиологическим показателям. Так, по данным лабо-
раторных исследований, выполненных по заказу торгово-промышленной палаты, из 18 наименований продукции 16 не соответствовали требованиям по одному или двум показателям.
В связи с выходом постановления Главного государственного врача РФ № 5 от 11.07.2000 г. "О коррекции качества питьевой воды по содержанию биогенных элементов" была проведена работа по разработке рекомендаций технологических приемов коррекции солевого состава расфасованных питьевых вод с целью перевода их из первой категории качества в высшую. Для реализации этой задачи использованы патенты, разработанные рос-
Таблица 6
Показатели безопасности расфасованных питьевых вод при проведении государственного контроля готовой продукции
Показатели Единицы измерения Нормативы качества расфасованных питьевых вод, < , в пределах
1-й категории высшей категории детских
Органолептические показатели
Запах при 20"С Баллы 0 0 0
При нагревании до 60'С 1 0 0
Цветность Градусы 5 5 5
Мутность ЕМФ 1 0,5 0,5
Водородный показатель (pH)*, в пределах Единицы 6,5-8,5 6,5-8,5 6,5-8,5
Показатели солевого состава
Общее солесодержание** мг/л 1000 200-500 200-500
Жесткость** мг-экв/л 7 1,5-7 1,5-6
Бикарбонаты** _ * _ 400 30-400 30-300
Кальций** мг/л 130 25-80 25-60
Магний** . " _ 65 5-50 2-35
Калий** _ н 20 2-20 2-10
Натрий . " _ 200 20 20
Хлориды мг/л 250 150 150
Сульфаты _ " _ 250 150 150
Нитраты (по NOj) _ " _ 20 10 5
Фторид-ион* _ " _ 1,5 0,6-1,2 0,6-1
Токсичные металлы
Кадмий мг/л 0,001 0,001 0,0005
Ртуть _ и _ 0,0005 0,0002 0,0001
Свинец _ и _ 0,01 0,005 0,005
Мышьяк т щ ш 0,01 0,006 0,006
Органические вещества
Окисляемость перманганатная мг Оз/л 3 2 2
Хюроформ*** мкг/л 60 30 1
Показатели радиационной безопасности
Удельная суммарная а-радиоактивность Бк/л 0,2 0,2 0,2
Показатели эпидемической безопасности
ОМЧ при температуре 37*С КОЕ в 1 мл < 20 КОЕ в 1 мл < 20 КОЕ в 1 мл < 20 КОЕ в 1 мл
Общие колиформные бактерии КОЕ/НЮ мл отсутствие КОЕ в 300 отсутствие КОЕ в отсутствие КОЕ в
мл 300 мл 300 мл
Колифаги БОЕ/1000 мл отсутствие БОЕ в 1000 отсутствие БОЕ в отсутствие БОЕ в
мл 1000 мл 1000 мл
Pseudomonas aeruginosa**** КОЕ/500 мл отсутствие КОЕ/500 мл отсутствие КОЕ в отсутствие КОЕ в
Серебро Йод**
Диоксид углерода
500 мл
Консерванты (в случае их применения с указанием на этикетке)
мг/л 0,025 0,0025
0,06 0,06 % 0,4 0,2
0,04-0,06
Примечание. *— для газированных вод границы рН допускаются в пределах 4,5—6,0; ** — показатели солевого состава, характеризующие физиологическую полноценность вод; *** — определяется при доочистке воды из централизованных систем питьевого водоснабжения; **** — проводится дополнительно при несоответствии нормативам по показателям ОМЧ. ОМЧ — общее микробное число.
сийскими учеными, в соответствии с которыми коррекция макро- и микроэлементного состава воды проводится с использованием концентрированных растворов минеральных добавок [3] или путем введения биогенных элементов с помощью дозаторов [2].
В первую очередь это относится к таким биогенным микроэлементам, как фтор и йод, по которым Россия является огромным биогеохимическим регионом. Показано, что при введении в технологию водоподготовки этапа кондиционирования микроэлементного состава воды для розлива должны применяться возрастные нормы (табл. 5).
Проведенный анализ использования указанных технологий кондиционирования макро- и микроэлементного состава позволил увеличить количество физиологически полноценных вод высшей категории с 15 (2003 г.) до 244 (2009 г.), что составляет 20,2% общего количества выпускаемых марок отечественных расфасованных питьевых вод (1206 наименований).
Важным этапом работы, направленным на повышение качества расфасованных питьевых вод, явилась разработка алгоритма экспертизы готовой продукции в рамках государственного контроля при ее производстве и обороте в торговой сети. Установлено, что при анализе готовой продукции в зависимости от сырьевого продукта количество исследуемых органолептических характеристик, показателей солевого состава, безвредности химического состава, радиационной и эпидемической безопасности может быть значительно сокращено — до 32 показателей (табл. 6).
Вместе с тем при установлении допустимых сроков годности расфасованных питьевых вод должны проводиться соответствующие исследования готовой продукции. В этих целях могут быть использованы как расчетные методы возможного изменения качества воды при хранении, так и в подтверждение к ним специальные модельные исследования бутилированных вод при различных температурах (4, 22 и 35°С) в течение реального допустимого срока их годности. Исследования показали, что регламентированные сроки годности могут устанавливаться не только в зависимости от качества расфасованной питьевой воды и запросов производителя, но и от качества и объема использованной полимерной тары. Так, например, для 10—20-литро-вых емкостей, как правило, сроки годности составляют 3—6 и даже 12 мес, для более мелкой тары от 0,33 до 5 л наиболее часто регламентируемые сроки годности не превышают 12 мес. В отдельных случаях срок годности готовой продукции может составлять от 2 до 5 лет, что имеет важное значение в случае их использования в качестве стратегических запасов при техногенных катастрофах, чрезвычайных ситуациях, боевых действиях. При этом для контроля безопасности расфасованной питьевой воды с длительным сроком хранения приори-
тетное значение имеет определение в воде сине-гнойной палочки, индикаторных веществ, мигрирующих из тары с учетом состава ее материала, появление видимой на глаз водной биоты, главным образом при воздействии света, постороннего запаха, привкуса, а также возможное изменение формы и давления в бутылке.
Таким образом, проведенные исследования и анализ нормативных требований к питьевым водам, расфасованным в емкости, позволили обосновать внесение дополнений в перечень и регламентируемые уровни ряда показателей для данного вида продукции, в том числе для вод, предназначенных для детского питания, рекомендовать сокращенный перечень показателей для санитарно-гигиенической экспертизы при проведении государственного контроля готовой продукции в условиях производства и оборота ее в торговой сети. Показано, что для обеспечения гарантированно высокого качества расфасованных питьевых вод санитарно-эпидемиологические исследования "сырьевой" воды для розлива и готовой продукции на соответствие действующим нормативным документам должны выполняться в полном объеме и с учетом установления срока их годности в модельных испытаниях при различных температурных режимах, а также должны применяться современные технологии кондиционирования воды по содержанию биогенных элементов для получения физиологически полноценных питьевых вод высшей категории.
Литература
1. Жиманов Ю. В., Немова И. М. //Тезисы докл. 2-го международного симпозиума "Экология человека и медико-био-логическая безопасность населения". — Бенидорм, 2006. — С. 49-50.
2. Искусственная минерализованная питьевая вода и состав для ее приготовления. — Пат. Яи 2134241, приоритет от 26.05.1998 г., выдан 10.08.1999 г.
3. Искусственно минерализованная питьевая вода. — Евразийский пат. 003783 В1, приоритет от 17.01.2002 г., выдан 28.08.2003 г.
4. Красовский Г. Н., Надеенко В. Г., Кенесариев У. И. Токсичность металлов в питьевой воде. — Алма-Ата: Гылым, 1992.
5. Онищемко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2006. - № 6. - С. 3—7.
6. О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2009 году: Государственный доклад. — М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспот-ребнадзора, 2010.
7. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества: Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. — М., 2002.
8. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества: Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. — М., 2002.
9. Рахманин Ю. А. // Всероссийский форум "Здоровье нации — основа процветания России". — М.: 2007. — С. 164—166.
10. Рахманин Ю. А., Сидоренко Г. И., Михайлова Р. И. // Гиг. и сан. - 1998. - N8 4. - С. 14-19.
11. Системы менеджмента качества. Требования: Государственный стандарт Российской Федерации. — М., 2001.
Поступила 01.03.11
