Zpracování odpadů vznikajících při laboratorních zkouškách mléka Bakalářská práce

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky Zpracování odpadů vznikajících při laboratorních zkouškách mléka Bakalářská práce Vedoucí práce: Ing. Zdeněk Konrád, Ph.D. Vypracovala: Monika Klimešová Brno 2011

2 zadání

3 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Zpracování odpadů vznikajících při laboratorních zkouškách mléka vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne. Podpis studenta.

4 Poděkování: Děkuji vedoucímu bakalářské práce panu Ing. Zdeňku Konrádovi, Ph.D. za cenné rady, pomoc a vynaložené úsilí, které mi věnoval při tvorbě zadaného tématu.

5 ABSTRAKT Bakalářská práce je zaměřena na činnost Laboratoře pro rozbor mléka nacházející se v Brně Tuřanech. Zabývá se odpady vznikajícími při jednotlivých zkouškách mléka a jejich následným odstraněním. První část bakalářské práce je věnována legislativním požadavkům týkajících se odpadů a odpadních produktů a vymezením jednotlivých pojmů z této oblasti. Dále druhy vzniklých odpadů, jejich složením a popisem samostatných zkoušek mléka. Poslední část je věnována řešení nakládání s odpady. Klíčová slova: právní úprava, laboratorní rozbory mléka, odpady, odstranění ABSTRACT The Bachelor thesis is focused on the activities of the laboratory analysis of milk, located in Brno Tuřany. It deal with waste generated in the various tests of milk and its subsequent disposal. The first part of the Bachelor thesis is devoted to the legislative requirements relating to waste and waste products and definitions of the terms in this field. Next there are the types of generated waste, their composition and description of individual tests of milk. The last part is devoted to solution with waste. Key words: legislation, laboratory analysis of milk, waste, removal

6 OBSAH 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LEGISLATIVA Legislativa odpadového hospodářství Laboratoře pro rozbor mléka Vymezení pojmů odpadového hospodářství LRM Legislativa vodního hospodářství LRM Vymezení pojmů vodního hospodářství LRM Legislativa pro nakládání s nebezpečnými chemickými látkami LRM Vymezení pojmů pro nakládání s nebezpečnými látkami v LRM NORMY Normy pro rozbory mléka prováděné v LRM ČSN Stanovení složení mléka infračerveným absorpčním analyzátorem ČSN EN ISO Mléko Stanovení počtu somatických buněk Část 2: Návod pro ovládání fluoro-opto-elektronického přístroje ČSN Stanovení bodu mrznutí mléka pomocí mléčných kryoskopů Normy pro mikrobiologické rozbory mléka ČSN ISO 4832 Mikrobiologie potravin a krmiv Horizontální metoda stanovení počtu koliformních bakterií Technika počítání kolonií ČSN Automatické stanovení bakterií v syrovém mléce přímým počítáním bakteriálních buněk ČSN ISO 7218 (560103) Mikrobiologie potravin a krmiv Všeobecné pokyny pro mikrobiologické zkoušení POPIS LABORATORNÍCH ZKOUŠEK MLÉKA Rozbory mléka pro účely kontroly užitkovosti Stanovení obsahu tuku, bílkovin a laktózy Stanovení počtu somatických buněk Stanovení močoviny Stanovení volných mastných kyselin Stanovení kyseliny citrónové KU ovcí a koz... 25

7 5.2 Rozbory mléka pro účely zpeněžování Stanovení obsahu tuku, bílkovin, laktózy a tuku prosté sušiny Stanovení počtu somatických buněk Stanovení bodu mrznutí Stanovení celkového počtu mikroorganismů Stanovení reziduí inhibičních látek Stanovení kaseinu Stanovení koliformních bakterií Stanovení psychrotrofních mikroorganismů Stanovení termorezistentních mikroorganismů Stanovení sporulujících anaerobních bakterií DRUHY ODPADŮ VZNIKAJÍCÍ PŘI ČINNOSTI LRM Odpady vznikající v LRM při běžném provozu Směsný komunální odpad Vytříděné složky komunálního odpadu Odpady vznikající při analytické činnosti LRM Odpadní mléko Tuk z lapáků tuků Odpad z mikrobiologické laboratoře Nebezpečné odpady JINÉ VYUŽITÍ ODPADNÍHO MLÉKA A PRAKTICKÁ DOPORUČENÍ Stávající situace Alternativy řešení Odvoz kontaminovaných odpadních vod Řešení s úplnou segregací mléka ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ SEZNAM OBRÁZKŮ SEZNAM TABULEK SEZNAM ZKRATEK SEZNAM PŘÍLOH... 47

8 1 ÚVOD Laboratoř pro rozbor mléka v Brně Tuřanech je jednou ze dvou laboratoří v České republice, které provádějí laboratorní rozbory mléka pro účely kontroly užitkovosti a rozbory pro zpeněžování mléka a pro další potřeby zákazníků. Druhá laboratoř se nachází ve středních Čechách a to v obci Buštěhrad. Laboratoře pro sledování jakosti mléka patří pod organizační složku odboru laboratoří Českomoravské společnosti chovatelů, a.s., Praha (zkráceně ČMSCH, a.s.). Další činností tohoto odboru je také zajišťování školení a zkoušek vzorkařů pro ruční a automatický odběr vzorků mléka a zkoušky vzorkovacích zařízení umístěných na silničních cisternách. Měsíčně zpracují obě laboratoře okolo vzorků mléka. V mé práci se budu zabývat právě činností laboratoře v Brně Tuřanech, která byla postavena a uvedena do provozu nově koncem roku Zpracovává přibližně 40 % vzorků mléka z celé České republiky. Zde provádějí rozbory mléka pro potřeby kontroly užitkovosti (rozbory pro KU) a rozbory pro stanovení hygienické kvality mléka (rozbory pro účely zpeněžování). Zkoušky prováděné v Laboratoři rozboru mléka jsou akreditovány Českým institutem pro akreditaci o. p. s. Důležitou součástí pro ověřování kvality mléka je kontrolovaný svoz vzorků. Vzorky mléka odebrané v jednotlivých chovech pracovníky oprávněných organizací jsou po zpracování přepraveny na tvz. svozová místa. Odtud jsou sváženy v chladovém režimu pomocí automobilů s vestavěnou chladicí soustavou. Svoz vzorků je organizován na základě objednávky oprávněných organizací, která konkrétní svozové místo využívá. Svozová místa využívaná při svozu vzorků mléka do laboratoře v Brně jsou seřazena do svozových linek. Názvy svozových linek pro brněnskou laboratoř jsou Jihovýchodní Morava, Jihozápadní Morava a Severní Morava. Termíny svozů jsou dodržovány, pokud je na svozovém místě předem dohodnuto vyzvednutí zásilky vzorků. Místa svozu jsou Babice, Blatnice, Boskovice, Březná, Budišovice, Býkovice, Bystřice nad Pernštejnem, Červenka, Dačice, Dobrá, Dolní Bojanovice, Frenštát, Frýdek-Místek, Hodice, Hovězí, Hrabenov, Hranice, Hustopeče, Chropyně, Jaroměřice nad Rokytnou, Jemnice, Jihlava, Jinošov, Kobylá, Krnov, Kroměříž, Litomyšl, Martinov, Moravské Budějovice, Nedakonice, Nové Město na Moravě, Olbramovice, Olešnice, Olomouc, Opava, Otínoves, Polná, Pomezí, Poruba, Prostějov, Přerov, Ratiboř, Ří- 8

9 čany, Slušovice, Strážnice, Telč, Trnávka, Třebíč, Uherský Brod, Veké Meziříčí, Vendolí, Vrchoslavice, Vyškov, Zábřeh, Zádveřice, Znojmo, Žabeň a Žďár nad Sázavou. Laboratoř ČMSCH, a.s. v Brně je rozdělena na hlavní laboratoř pro kontrolu užitkovosti a laboratoř mikrobiologie, dále přípravnu vzorků, prádelnu pro praní vzorkovnic, chladírnu, sklad prázdných vzorkovnic, kanceláře, manipulační prostor a sociální zařízení. Pracuje zde 23 pracovníků. Laboratoř měsíčně zpracovává více jak vzorků mléka. Jedna vzorkovnice má objem 25 ml a z tohoto vzorku se k analýze využije asi 9-13 ml mléka s přidaným speciálním činidlem, které je nezbytné pro rozbor. Laboratorní zkoušky mléka se převážně orientují na kravské mléko, ale provádí se také zkoušky mléka koz a ovcí. 9

10 2 CÍL PRÁCE Cílem práce je charakterizovat základní pojmy z platných legislativních předpisů a norem vztahující se k Laboratoři rozboru mléka. Dalším úkolem práce je popsat druhy vznikajících odpadů, jejich umístění v provozním objektu a popis provozovaných laboratorních zkoušek. V závěrečné části formulovat závěry a doporučení řešené problematiky. 10

11 3 LEGISLATIVA 3.1 Legislativa odpadového hospodářství Laboratoře pro rozbor mléka Hlavním zákonem pro odpadové hospodářství Laboratoře pro rozbor mléka (LRM) je samozřejmě zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech a o změně některých dalších zákonů, ve znění pozdějších předpisů (zákon č. 477/2001 Sb.,č. 76/2002 Sb., č. 275/2002 Sb., č. 320/2002 Sb., č. 188/2004 Sb., č. 356/2003 Sb., č. 167/2004 Sb., č. 317/2004 Sb., č. 7/2005 Sb., č. 444/2005 Sb., č. 186/2006 Sb., č. 222/2006 Sb., č. 314/2006 Sb., č. 296/2007 Sb., č. 25/2008 Sb., č. 34/2008 Sb., č. 383/2008 Sb., č. 9/2009 Sb., č. 157/2009 Sb., č. 223/2009 Sb., č. 227/2009 Sb., č. 281/2009 Sb., č. 291/2009Sb., č. 297/2009 Sb., č. 326/2009 Sb., č. 154/2010 Sb.). [6] Zákon č. 185/2001 Sb. o odpadech Tento zákon stanovuje v souladu s příslušnými předpisy Evropských společenství pravidla pro předcházení vzniku odpadů a pro nakládání s nimi při dodržování ochrany životního prostředí, ochrany lidského zdraví a trvale udržitelného rozvoje a při omezování nepříznivých dopadů využívání přírodních zdrojů a zlepšování účinnosti tohoto využívání. Dále upravuje práva a povinnosti osob v odpadovém hospodářství a působnost orgánů veřejné správy v odpadovém hospodářství. Zákon se vztahuje na nakládání se všemi odpady, s výjimkou: - odpadních vod, - odpadů drahých kovů, - radioaktivních odpadů, - mrtvých těl zvířat, která uhynula jiným způsobem než porážkou, včetně zvířat usmrcených za účelem vymýcení nákazy zvířat odstraňovaných v souladu se zvláštním právním předpisem, - exkrementů, nejedná-li se o vedlejší produkty živočišného původu, slámy a jiných přírodních látek pocházejících ze zemědělské výroby nebo lesnictví, které nevykazují žádnou z nebezpečných vlastností uvedených v příloze k tomuto zákonu a které se využívají v zemědělství a lesnictví v souladu 11

12 se zvláštním právním předpisem nebo k výrobě energie prostřednictvím postupů nebo metod, které nepoškozují životní prostředí ani neohrožují lidské zdraví, - emisí látek znečišťujících ovzduší, - odpadů plastických trhavin, výbušnin a munice, - vytěžených sedimentů z vodních nádrží a koryt vodních toků, u kterých vlastník prokázal, že vyhovují limitům znečištění pro jejich využití k zavážení podzemních prostor a k úpravám povrchu terénu, stanoveným v příloze k tomuto zákonu, a sedimentů z vodních nádrží a koryt vodních toků používaných na zemědělském půdním fondu podle zvláštních právních předpisů, - sedimentů přemisťovaných v rámci povrchových vod za účelem správy vod a vodních cest, předcházení povodním, zmírnění účinku povodní a období sucha nebo rekultivace půdy, je-li prokázáno, že nevykazují žádnou z nebezpečných vlastností uvedených v příloze k tomuto zákonu, - zemin a jiných přírodních materiálů vytěžených během stavebních činností, pokud vlastník prokáže, že budou použity v přirozeném stavu v místě stavby a že jejich použití neuškodí nebo neohrozí životní prostředí nebo lidské zdraví. Nestanoví-li zvláštní právní předpis jinak, vztahuje se tento zákon na nakládání: - s těžebním odpadem, - s nepoužitelnými léčivy a návykovými látkami, - s vedlejšími produkty živočišného původu. [6] Vyhlášky k zákonu o odpadech: Vyhláška č. 352/2005 Sb., O podrobnostech nakládání s elektrozařízením a elektroodpady a o bližších podmínkách financování nakládání s nimi (vyhláška o nakládání s elektrozařízeními a elektroodpady). Vyhláška č. 376/2001 Sb., Ministerstva životního prostředí a Ministerstva zdravotnictví o hodnocení nebezpečných vlastností odpadů. Vyhláška č. 381/2001 Sb., Ministerstva životního prostředí, kterou se stanoví Katalog odpadů, Seznam nebezpečných odpadů a seznamy odpadů a států pro účely vývozu, dovozu a tranzitu. 12

13 Vyhláška č. 383/2001 Sb., Ministerstva životního prostředí o podrobnostech nakládání s odpady. [6] Povinnosti plynoucí ze zákona a vyhlášek k tomuto zákonu: - souhlas k nakládání s nebezpečnými odpady, - zařazení odpadů dle Katalogu odpadů, - identifikační listy nebezpečných odpadů, - plnění ohlašovacích povinností, - souhlas k provozu zařízení ke sběru a výkupu odpadů, - značení odpadů, - shromaždiště odpadů Vymezení pojmů odpadového hospodářství LRM Odpad je každá movitá věc, které se osoba zbavuje nebo má úmysl nebo povinnost se jí zbavit a přísluší do některé ze skupin odpadů uvedených v příloze k tomuto zákonu. Nebezpečný odpad je odpad vykazující jednu nebo více nebezpečných vlastností uvedených v příloze k tomuto zákonu. Komunální odpad je veškerý odpad vznikající na území obce při činnosti fyzických osob a který je uveden jako komunální odpad v Katalogu odpadů, s výjimkou odpadů vznikajících u právnických osob nebo fyzických osob oprávněných k podnikání. Nakládání s odpady shromažďování, sběr, výkup, přeprava, doprava, skladování, úprava, využití a odstranění odpadů. Shromažďování odpadů krátkodobé soustřeďování odpadů do shromažďovacích prostředků v místě jejich vzniku před dalším nakládáním s odpady. 3.2 Legislativa vodního hospodářství LRM Jelikož se v LRM pracuje s více jak 1000 l závadných látek (kapalné odpady, laboratorní chemikálie) a dochází k vypouštění odpadních vod do veřejné kanalizace z toho plyne povinnost pro rozbory odpadních vod, platí pro ni zákon č. 254/2001 Sb., o vodách a o změně některých zákonů (vodní zákon), ve znění zákona č. 76/2002 Sb., 13

14 zákona č. 320/2002 Sb., zákona č. 274/2003 Sb., zákona č. 20/2004 Sb., zákona č. 413/2005 Sb., zákona č. 444/2005 Sb., zákona č. 186/2006 Sb., zákona č. 222/2006 Sb., zákona č. 342/2006 Sb. zákona č. 25/2008 Sb., zákona č. 167/2008 Sb., zákona č. 181/2008 Sb., zákona č. 157/2009 Sb., zákona č. 227/2009 Sb., zákona č. 281/2009 Sb. a zákona č. 150/2010 Sb. [7] Zákon č. 254/2001 Sb. Účelem tohoto zákona je chránit povrchové a podzemní vody, stanovit podmínky pro hospodárné využívání vodních zdrojů a pro zachování i zlepšení jakosti povrchových a podzemních vod, vytvořit podmínky pro snižování nepříznivých účinků povodní a sucha a zajistit bezpečnost vodních děl v souladu s právem Evropských společenství. Účelem zákona je též přispívat k zajištění zásobování obyvatelstva pitnou vodou a k ochraně vodních ekosystémů a na nich přímo souvisejících suchozemských ekosystémů. Zákon stanovuje právní vztahy k povrchovým a podzemním vodám, vztahy fyzických a právnických osob k využívání povrchových a podzemních vod, jakož i vztahy k pozemkům užívání těchto vod, bezpečnosti vodních děl a ochrany před účinky povodní a sucha. V rámci vztahů upravených tímto zákonem se bere v úvahu zásada návratnosti nákladů na vodohospodářské služby, včetně nákladů na související ochranu životního prostředí a nákladů na využívané zdroje, v souladu se zásadou, že znečišťovatel platí. [7] Vyhlášky k vodnímu zákonu: Vyhláška č. 293/2001 Sb., Ministerstva životního prostředí o poplatcích za vypouštění odpadních vod do vod povrchových. Vyhláška č. 450/2005 Sb., Ministerstva životního prostředí o náležitostech nakládání se závadnými látkami a náležitostech havarijního plánu, způsobu a rozsahu hlášení havárií, jejich zneškodňování a odstraňování jejich škodlivých následků. Vyhláška č. 110/2005 Sb., kterou se mění vyhláška Ministerstva životního prostředí č. 293/2002 Sb., o poplatcích za vypouštění odpadních vod do vod povrchových. [7] 14

15 Povinnosti plynoucí ze zákona a vyhlášek k tomuto zákonu: - plán opatření pro případ havárie, - povolení k vypouštění odpadních vod, - rozbory odpadních vod Vymezení pojmů vodního hospodářství LRM Povrchové vody jsou vody přirozeně se vyskytující na zemském povrchu; tento charakter neztrácejí, protékají-li přechodně zakrytými úseky, přirozenými dutinami pod zemským povrchem nebo nadzemním vedením. Podzemní vody jsou vody přirozeně se vyskytující pod zemským povrchem v pásmu nasycení v přímém styku s horninami; za podzemní vody se považují též vody protékající podzemními drenážními systémy a vody ve studních. Odpadní vody jsou vody použité v obytných, průmyslových, zemědělských, zdravotnických a jiných stavbách, zařízeních nebo dopravních prostředcích, pokud mají po použití změněnou jakost (složení nebo teplotu), jakož i jiné vody z těchto staveb, zařízení nebo dopravních prostředků odtékajících, pokud mohou ohrozit jakost povrchových nebo podzemních vod. Odpadní vody jsou i průsakové vody z odkališť, s výjimkou vod, které jsou zpětně využívány pro vlastní potřebu organizace, a vod, které odtékají do vod důlních, a dále jsou odpadními vodami průsakové vody ze skládek odpadu. Závadné látky jsou látky, které nejsou odpadními ani důlními vodami a které mohou ohrozit jakost povrchových nebo podzemních vod (dále jen závadné látky ). Každý, kdo zachází se závadnými látkami, je povinen učinit přiměřená opatření, aby nevnikly do povrchových nebo podzemních vod a neohrozily jejich prostředí. [7] 3.3 Legislativa pro nakládání s nebezpečnými chemickými látkami LRM V LRM se nakládá s toxickými chemickými látkami, tudíž má povinnost mít zpracovanou Směrnici nakládání s chemickými látkami schválenou orgánem zdraví a provádět pravidelná každoroční školení zaměstnanců. Tohoto se týká zákon č. 258/2000 Sb., o ohraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů. 15

16 Zákon č. 258/2000 Sb. Zákon upravuje práva a povinnosti fyzických a právnických osob v oblasti ochrany a podpory veřejného zdraví a soustavu orgánů ochrany veřejného zdraví, jejich působnost a pravomoc. [8] Vyhlášky k zákonu o ochraně veřejného zdraví: Vyhláška č. 219/2004 Sb., Ministerstva životního prostředí o zásadách správné laboratorní praxe. Vyhláška č. 220/2004 Sb., Ministerstva životního prostředí, kterou se stanoví náležitosti oznamování nebezpečných chemických látek a vedení jejich evidence. [8] V LRM se pracuje s nebezpečnými chemickými látkami, tudíž se na ni také vztahuje zákon č. 356/2003 Sb. o chemických látkách a chemických přípravcích a o změně některých zákonů, jak vyplývá ze změn provedených zákonem č. 186/2004 Sb., zákonem č. 125/2005 Sb., zákonem č. 345/2005 Sb., zákonem č. 222/2006 Sb., zákonem č. 371/2008 Sb., zákonem č. 227/2009 Sb. a zákonem č. 281/2009 Sb. Zákon č. 356/2003 Sb. Tento zákon zapracovává příslušné předpisy Evropských společenství a upravuje v návaznosti na přímo použitelné předpisy Evropských společenství, práva a povinnosti právnických osob a podnikajících při výrobě, klasifikaci, zkoušení nebezpečných vlastností, balení, označování, uvádění na trh, používání, vývozu a dovozu chemických látek nebo látek obsažených v přípravcích nebo předmětech a při klasifikaci, zkoušení nebezpečných vlastností, balení a označování chemických přípravků na území České republiky a vymezuje působnost správních orgánů při zajišťování ochrany zdraví a životního prostředí před škodlivými účinky látek a přípravků. Zákon se nevztahuje na léčiva, krmiva, potraviny a tabákové výrobky, kosmetické prostředky, radionuklidové a jaderné materiály, omamné a psychotropní látky, zdravotnické prostředky, nerostné suroviny, veterinární přípravky, s výjimkou dezinfekčních a deratizačních přípravků v podobě určené ke konečnému použití, odpady a na přepravu a distribuci plynu ve veřejném zájmu, nestanoví-li zvláštní předpis jinak. 16

17 Pro přípravky na ochranu rostlin, pomocné prostředky ochrany rostlin a biocidní přípravky se z povinností stanovených v tomto zákoně vztahují pouze povinnosti klasifikace, balení, označování a povinnosti při dovozu a vývozu. Zákon se také nevztahuje na výbušniny v rozsahu, v němž je tato oblast upravena zvláštním právním předpisem. Dále se nevztahuje na přepravu nebezpečných látek a nebezpečných přípravků v železniční, silniční, vodní vnitrozemské, letecké a námořní dopravě a na přepravu nebezpečných látek a nebezpečných přípravků v celním režimu tranzit. Pro dovoz a vývoz látek a přípravků se vztahují právní předpisy v oblasti celnictví, pokud tento zákon nebo zvláštní právní předpis nestanoví jinak. [9] Vyhlášky k zákonu o chemických látkách: Vyhláška č. 231/2004 Sb., kterou stanoví podrobný obsah bezpečnostního listu k nebezpečné chemické látce a chemickému přípravku. Vyhláška č. 232/2004 Sb., kterou se provádějí některá ustanovení zákona o chemických látkách a chemických přípravcích. Vyhláška č. 428/2004 Sb., o získání odborné způsobilosti k nakládání s nebezpečnými chemickými látkami a chemickými přípravky klasifikovanými jako vysoce toxické. [9] Povinnosti plynoucí ze zákonů a vyhlášek k těmto zákonům: - pravidla o bezpečnosti, ochraně zdraví a životního prostředí při práci s nebezpečnými chemickými látkami a chemickými přípravky, - evidence chemikálií, - souhlas k nakládání s nebezpečnými odpady, - bezpečnostní listy, které jsou obsaženy v Pravidlech o bezpečnosti Vymezení pojmů pro nakládání s nebezpečnými látkami v LRM Nebezpečné látky jsou látky nebo přípravky, které za podmínek stanovených zákonem mají jednu nebo více nebezpečných vlastností. [9] 17

18 4 NORMY Všechny zkoušky, které jsou zajišťovány v akreditované Laboratoři pro rozbor mléka v Brně Tuřanech, se řídí normami nebo standardním operačním postupem. Každá norma vypovídá o jednotlivé zkoušce, která se provádí v LRM a určuje jednotlivá kritéria pro její provedení. LRM má osvědčení o akreditaci vydané Českým institutem pro akreditaci, o.p.s. pro stanovení obsahu tuku, bílkoviny, laktózy, močoviny, stanovení počtu somatických buněk, bodu mrznutí, reziduí inhibičních látek, celkového počtu mikroorganismů a počtu koliformních bakterií ve vzorcích mléka. 4.1 Normy pro rozbory mléka prováděné v LRM ČSN Stanovení složení mléka infračerveným absorpčním analyzátorem Norma stanovuje podmínky použití automatizovaných nebo poloautimazovaných infračervených absorpčních analyzátorů pro stanovení obsahu tuku, bílkovin, laktózy, celkové sušiny popř. tukuprosté sušiny v syrovém kravském mléce a mlékárensky ošetřeném mléce. Metoda je tedy vhodná pouze pro syrové kravské mléko pro jeho jakostní hodnocení a proplácení zemědělským výrobcům a pro mlékarensky ošetřená mléka. Jednou z možných variant konzervačních činidel vzorků mléka je azid sodný, ale ke konzervaci nelze použít formaldehyd. [10] ČSN EN ISO Mléko Stanovení počtu somatických buněk Část 2: Návod pro ovládání fluoro-opto-elektronického přístroje Obsahem jsou pracovní podmínky pro počítání somatických buněk jak v syrovém tak i chemicky konzervovaném mléce na fluoro-opto-elektronických přístrojích, u nichž se v sekci pro počítání buněk uplatňuje buď technika s otáčivým diskem nebo průtoková cytometrie. Dále použitelný návod pro počítání somatických buněk v syrovém kravském mléce, ale rovněž i v kozím, ovčím a buvolím mléce. Somatické buňky buňky, které vykazují větší než prahovou hodnotu intenzity fluorescence následkem vybarvení DNA ve svém jádře. (počet somatických buněk se vyjadřuje jako počet buněk na mililitr). [11] 18

19 4.1.3 ČSN Stanovení bodu mrznutí mléka pomocí mléčných kryoskopů Norma stanovuje podmínky používání automatizovaných a poloautomatizovaných mléčných kryoskopů pro stanovení bodu mrznutí v syrovém kravském mléce a mlékárensky ošetřeném mléce. [12] 4.2 Normy pro mikrobiologické rozbory mléka ČSN ISO 4832 Mikrobiologie potravin a krmiv Horizontální metoda stanovení počtu koliformních bakterií Technika počítání kolonií Norma specifikuje horizontální metodu stanovení počtu koliformních bakterií. Platí pro výrobky určené pro lidskou výživu a ke krmení zvířat a vzorky z prostředí, kde se potraviny vyrábějí a kde se s nimi manipuluje. [15] ČSN Automatické stanovení bakterií v syrovém mléce přímým počítáním bakteriálních buněk Norma určuje metodu pro automatické stanovení bakterií v syrovém mléce pomocí BactoScan Metoda je vhodná k hodnocení syrového kravského mléka a proplácení podle mikrobiologických znaků a pro mlékárenský ošetřené mléko. [13] ČSN ISO 7218 (560103) Mikrobiologie potravin a krmiv Všeobecné pokyny pro mikrobiologické zkoušení Tato norma uvádí obecné pokyny pro provádění mikrobiologického zkoušení podle specifických norem. Účelem této normy je pomoci zajistit platnost (správnost) zkoušení, zajistit, aby obecně užívané techniky k provádění zkoušení byly ve všech laboratořích navzájem shodné, napomoci získat homogenní výsledky v různých laboratořích a přispět k ochraně zdraví laboratorních pracovníků zábranou rizika infekce. Celou tuto normu nebo její části lze použít pro akreditaci laboratoří národními organizacemi. [14] 19

20 5 POPIS LABORATORNÍCH ZKOUŠEK MLÉKA Laboratoř pro rozbor mléka provádí dvě základní skupiny rozborů kvality mléka. První skupinou zkoušek jsou rozbory mléka pro potřeby kontroly užitkovosti (Rozbory KU). K základním rozborům pro KU patří stanovení obsahu tuku a bílkovin. Laboratoř vypracovává na základě smluv uzavřených s oprávněnými organizacemi laboratorní rozbory mléka a zpracování podkladů z terénní kontroly mléčné užitkovosti skotu. Nad rámec zkoušek nezbytných pro KU zajišťuje LRM hodnocení obsahu laktózy a počtu somatických buněk. Složky mléka, které jsou dobrým indikátorem úrovně výživy zajišťují analýzy obsahu močoviny, volných mastných kyselin a kyseliny citrónové. Druhou skupinou zkoušení mléka jsou rozbory pro účely zpeněžování mléka. Tato kontrolní činnost je prováděna pro mlékárny a organizace, které nakupují mléko. Do těchto zkoušek patří hodnocení bazénových vzorků mléka. Zejména se jedná o zkoušky pro stanovení základních obsahových složek mléka (obsahu tuku, bílkovin, laktózy a tuku prosté sušiny), a dále stanovení počtu somatických buněk a bodu mrznutí. Stanovení celkového počtu mikroorganismů je povinně hodnocený mikrobiologický parametr. A neméně významným ukazatelem kvality mléka je rovněž test na přítomnost reziduí inhibičních látek. A provádí se také stanovení množství močoviny ve směsném vzorku mléka. Dále lze v laboratoři zjistit obsah kaseinu a volných mastných kyselin a z doplňkových mikrobiologických parametrů stanovení počtu koliformních bakterií, stanovení psychrotrofních a termorezistentních mikroorganismů a sporulujících anaerobních bakterií. Vzorky mléka jsou přiváženy každodenně do laboratoře ze svozových míst. Jsou dopravovány pomocí automobilů LRM se zabudovaným chladicím zařízením. Jelikož mléko se musí převážet při stanovené teplotě, je teplota termostatu povinně nastavena od 5 do 10 C. Doba přepravy by měla být co nejkratší, aby se stav vzorků negativně nezměnil. Všechny vzorky jsou po dojezdu do laboratoře umístěny do chladicí místnosti, kde jsou skladovány do doby, než jsou připravovány pro jednotlivé analýzy pracovníky LRM. Teplota chladicí místnosti je opět do 10 C. Příprava vzorků spočívá ve vybalení jednotlivých vzorkovnic z přepravovacích obalů do stojánků. Každá skupina odebraných exemplářů mléka má svou dokumentaci nebo-li číslo chovu či mléčnice, kde je uvedeno identifikační číslo krávy, číslo vzorku, datum odběru vzorku a požadované rozbory. Poté si pracovníci rozebírají vzorky pro jednotlivé zkoušky, které jsou 20

21 požadovány u jednotlivých vzorků mléka. Po analýze jsou výsledky zasílány elektronicky či papírově poštou jednotlivým zákazníkům. Obr. 1 Svozový vůz s chladirenskou vestavbou Obr. 2 Přepravní obal pro vzorky mléka 5.1 Rozbory mléka pro účely kontroly užitkovosti Stanovení obsahu tuku, bílkovin a laktózy Jednotlivé složky mléka se stanoví infračerveným absorpčním analyzátorem (IR analyzátor), který měří množství absorbovaného světla vazbami chemických skupin 21

22 typických pro příslušný analyt. Pro stanovení obsahu tuku je to karbonylovými skupinami esterových vazeb glyceridů, pro obsah bílkoviny je to sekundárními amidovými skupinami peptidických vazeb a pro stanovení obsahu laktózy hydroxylovými skupinami. Jedná se tedy o nepřímou metodu měření a IR analyzátory jsou pravidelně kalibrovány na hodnoty zjištěné podle příslušných referenčních metod. [5] Vzorky je možno konzervovat azidem sodným v množství 0,003 ml na 10 ml mléka nebo činidlem 2-brom-2-nitro1,3propandiol v množství jedna tableta na 25 až 30 ml média. Vzorky s přídavkem konzervačního činidla se uchovávají při teplotě 2 C až 5 C nejvýše 7 dnů. Laboratorní vzorek se zahřívá ve vodní lázni na teplotu 35 C až 40 C, přičemž teplota nesmí překročit 40 C, a důkladně se promíchá přeléváním tak, aby byl tuk homogenně rozptýlen, avšak nedošlo k jeho napěnění. Vytemperovaný vzorek se ještě jednou opatrně promíchá a vzorkovnice se vzorkem se vloží do přístroje. Dále se pokračuje podle pracovního postupu pro určitý typ přístroje. [10] Tyto výsledky se uvádějí následovně v konečném protokolu o analýze: množství tuku je uváděno v jednotkách g/100 g mléka nebo g/100 ml mléka, množství bílkovin g/100 g, množství laktózy g/100 g. Obr. 3 IR-analyzátor a Somacount přístroj 22

23 5.1.2 Stanovení počtu somatických buněk Somatické buňky buňky, které vykazují větší než prahovou hodnotu intenzity fluorescence následkem vybarvení DNA ve svém jádře. [11] Počet somatických buněk (SB) v syrovém mléce je stanovován pomocí fluoro-optoelektronické metody. Pro tento postup jsou somatické buňky definovány jako částice, které mají minimální intenzitu fluorescence vlivem barvení fluoresenčním barvivem. Obarvené SB vytvářejí v průtočném cytometru elektrický impulz, který je registrován. Jde tedy o nepřímou metodu a přístroj je nastavován podle referenční metody. Stabilita nastavení je natolik robustní, že úroveň měření je kontrolována pomocí standardů (není nutno provádět pravidelné kalibrace na rozdíl od stanovení obsahových složek mléka). [5] Zkušební vzorky mají nejlépe být hned po odběru zchlazeny na teplotu v rozmezí 0 C až 6 C a při této teplotě uchovány až do doby počítání buněk. Tomuto postupu se dává přednost před konzervací. Je třeba zabránit zmrznutí. Vhodným konzervačním prostředkem je azid sodný, kdy konečná koncentrace ve zkušebním vzorku by neměla přesáhnout 0,024 g/100 ml. Takto konzervované vzorky je možno uchovávat v rozmezí 2 C až 10 C nejdéle 72 hodin. [11] Před vlastní analýzou by se měl zkušební vzorek postupně zahřát na 40 C ± 3 C a promíchán převrácením. Zkušební vzorky mohou být uchovány při pokojové teplotě až do zkoušení za předpokladu, že tyto zkušební vzorky budou analyzovány během 30 minut po dosažení teploty 40 C ± 3 C. Bezprostředně před zkoušením je nutno vzorky znovu důkladně promíchat. Dále se postupuje dle pokynů výrobce přístroje. Počet somatických buněk je uváděn v tisících v 1 ml mléka. [5] Stanovení močoviny Koncentrace močoviny je prováděna enzymaticko-konduktometrickou metodou na přístroji UREAKVANT. Jedná se o referenční metodu. Přístroj je vybaven funkcí enzymového vodivostního biosenzoru. Analýza probíhá tak, že pomocí náběrové pipety a peristaltické pumpy je vzorek mléka dopraven přes temperovací blok do enzymového reaktoru. Po ustálení všech elektrických a chemických podmínek se nasávání vzorku do přístroje zastaví. V této fázi se v reaktoru začnou hromadit produkty enzymové hydrolýzy, kterou katalyzuje enzym ureáza, která je navázána na vnitřní vrstvě reaktoru. 23

24 Produkty reakce močoviny způsobují vzrůst elektrické vodivosti. Rychlost vzrůstu je přímo úměrná ke koncentraci močoviny ve vzorku mléka. [3] Křížovou analýzou močoviny a bílkovin lze určit vyrovnanost výživy (živiny v krmné dávce). Obsah močoviny v mléce vypovídá o vyrovnanosti krmné dávky (poměru dusíkaté a energetické složky). Koncentrace močoviny je uváděna v mg/100 ml mléka. [5] Obr. 4 Přístroj UREAKVANT Stanovení volných mastných kyselin Z hlediska technologické kvality mléka pro mlékárenské zpracování je mléko se zvýšeným obsahem volných mastných kyselin problematické pro výrobu kvalitního másla, výrobků s vyšším obsahem tuku (smetany) a trvanlivých výrobků obecně. Výskyt termostabilních lipolytických enzymů mikrobiálního původu může i po pasteraci negativně ovlivnit kvalitu finálních mléčných výrobků. Stanovení obsahu volných mastných kyselin je zjišťováno IR analyzátorem. Obsah volných mastných kyselin je pravidelně sledován v bazénových vzorcích mléka. Obsah volných mastných kyselin je uváděn v mmol/100 g mléčného tuku. Podle normy je maximální přípustný obsah 1,3 mmol/100 g tuku. [5] Stanovení kyseliny citrónové Stanovení obsahu kyseliny citrónové (KC) je zjišťováno IR analyzátorem. 24

25 Obsah KC je uváděn v mmol/l mléka. Přirozeně se kyselina citrónová vyskytuje v syrovém mléce v koncentracích od 8 do 10 mmol/l. [5] KU ovcí a koz Složení mléka pro KU ovcí a koz je prováděno infračervenými absorpčními analyzátory. IR analyzátory měří množství absorbovaného světla vazbami chemických skupin typických pro příslušný analyt. Pro tyto rozbory se provádí kalibrace přístrojů na ovčí a kozí mléko. [5] 5.2 Rozbory mléka pro účely zpeněžování Stanovení obsahu tuku, bílkovin, laktózy a tuku prosté sušiny Laboratorní rozbory základních obsahových složek mléka pro proplacení se provádí shodnými metodami používanými pro stanovení složek mléka pro účely KU. [5] Dle české normy je syrové mléko pro mlékárenské ošetření a zpracování určeno těmito limity: obsah tuku nejméně 33,0 g/l, obsah bílkovin nejméně 28,0 g/l, obsah laktózy nejméně 32,0 g/l a obsah tuku prosté sušiny nejméně 8,50 % Stanovení počtu somatických buněk Počet somatických buněk (SB) je určován totožným způsobem jako u kontroly užitkovosti. Normou stanovený limit je do 400 tisíc v 1 ml mléka. Na objektivitu zjištění počtu SB má vliv reprezentativnost vzorku (viz stanovení základních obsahových složek). [5] Stanovení bodu mrznutí Pro stanovení bodu mrznutí mléka (BM) je používána kryoskopická metoda. [5] Metoda používá ke stanovení bodu mrznutí mléka přístroj (termistorový mléčný kryoskop), v němž je termostaticky kontrolována lázeň, chlazena elektrickým chlazením a místo teploměru je použito termistorové čidlo. [12] Podstata metody spočívá v podchlazení zkoušeného vzorku mléka na vhodnou teplotu v závislosti na přístroji a vyvolání krystalizace mechanickou vibrací, která působí, že teplota rychle vystoupí na hladinu, jež odpovídá bodu mrznutí mléka. Kryoskop se skládá z těchto částí: chladící lázeň, která slouží ke zchlazení vzorků mléka a je kontrolována čidlem teploty, automatické vibrační míchadlo k zahájení krystalizace, termistorové měřící čidlo (polovodičový odporový teploměr) s galvanoměrem 25

26 a měřícími okruhy, zkumavky na vzorek jsou skleněné s ryskou, zdroj napětí, čtecí zařízení s rozlišovací schopností nejméně 0,001 C do -1 C. Vzorky mléka se zkoušejí okamžitě. Vzorky musí být doručovány nekonzervované ke zpracování v čerstvém stavu, nejlépe při teplotě do 5 C pro zpracování do 24 hodin, nebo při teplotě -18 C pro zpracování do 12 týdnů. Vlastní měření probíhá po důkladném promíchání (netřepat). Mléko se pipetuje do suchých čistých kryoskopických zkumavek, které jsou dodávány k přístroji. Naplněné zkumavky se vloží do přístroje, zasune se měřící termistorové čidlo s míchadlem a výsledek se přečte na digitální obrazovce přístroje. Opakovaná měření se nesmí lišit o více než 0,004 C. Jako výsledek se bere průměr měření zaokrouhlený na nejbližší desetinné místo. [12] Informativně lze BM zjistit IR analyzátorem. Pokud je však takto zjištěn nevyhovující výsledek provede laboratoř ověření kryoskopickou metodou. [5] Bod mrznutí mléka je hodnota měřená pomocí mléčného kryoskopu a je vyjádřená ve mili C. Obr. 5 Přístroj pro měření bodu mrznutí mléka Stanovení celkového počtu mikroorganismů Celkový počet mikroorganismů (CPM) představují mezofilní aerobní a anaerobní mikroorganismy tvořící kolonie. [3] 26

27 Zjištění celkového CPM je prováděno automatickým stanovením (přístrojem) přímým počítáním bakteriálních buněk v syrovém mléce. Jedná se o povinně hodnocený mikrobiologický parametr, který je stanoven normou do 100 tisíc v 1 ml mléka. Pro tepelně ošetřené mléko a pro kontrolu nastavení přístroje na přímé počítání je laboratoří využívána kultivační metoda. [5] Stanovení reziduí inhibičních látek Mezi inhibiční látky v mléce patří antibiotika, pesticidy, konzervační, desinfekční a sanitační prostředky, toxiny produkované mikroorganismy v důsledku onemocnění dojnic nebo i přirozené inhibiční látky obranného systému mléčné žlázy. Jejich přítomnost se zjišťuje na základě jejich schopnosti inhibovat růst některých organismů. Zpracovatel a producent mléka musí mít podle hygienových předpisů vytvořen systém, který zamezuje, aby se při výrobě mléka používala surovina, v níž jsou přítomny rezidua inhibičních látek. Detekce těchto reziduí se v laboratoři provádí širokospektrálním testem ECLIPSE. [5] Vyhláškami jsou stanoveny maximální limity reziduí veterinárních léčiv a biologicky aktivních látek používaných v živočišné výrobě v potravinách a v potravinových surovinách. [2] Stanovení kaseinu Kasein je nejhlavnější protein v kravském mléce. Průměrně tvoří asi 78-80% všech mléčných bílkovin. Obsah kaseinu je měřen IR analyzátorem a je uváděn v g/100 g. Význam zjišťování kaseinu je posuzován především z hlediska výtěžnosti bílkovin na výrobu tvarohu a potažmo sýrů. [5] Stanovení koliformních bakterií Koliformní bakterie (coliforms) jsou to bakterie, které při určené teplotě (tj. 30 C nebo 37 C, podle dohody) vytvářejí charakteristické kolonie na agaru s krystalovou violetí, neutrální červení, žlučovými solemi a laktózou, a které v konfirmačním testu fermentují laktózu s tvorbou plynu. Vždy se použijí pro každé měření dvě Petriho misky. Do středu každé z nich se sterilní pipetou přenese 1 ml tekutého vzorku. Pro inokulaci každého ředění do misek 27

28 se použije jiná sterilní pipeta. Do každé Petriho misky se nalije asi 15 ml půdy vytemperované na 44 C až 47 C. Doba mezi ukončením přípravy výchozí suspenze a smíšením inokula v misce nesmí překročit 15 min. Inokulum s půdou se pečlivě promíchá a směs se nechá utuhnout v Petriho miskách umístěných na chladné vodorovné ploše. Připraví se takto kontrolní plotna s 15 ml půdy pro ověření její sterility. Po úplném utuhnutí inkulované půdy se její povrch přelije asi 4 ml půdy vytemperované na 44 C až 47 C. Nechá se utuhnout. Takto připravené misky se převrátí dnem vzhůru a inkubují se v inkubátoru s teplotou udržovanou na 30 C nebo 37 C po dobu 24 hod ± 2 hod. Po stanovené době inkubace se vyberou Petriho misky obsahující pokud možno 10 nebo více kolonií a méně než 150 kolonií. Za použití zařízení k počítání kolonií se počítají purpurově červené kolonie a průměru nejméně 0,5 mm. Tyto kolonie se pokládají za typické koliformní bakterie a nevyžadují další konfirmaci. Spočítají a následně se konfirmují atypické kolonie (menší) a také všechny kolonie vyrostlé z mléčných výrobků obsahující jiné sacharidy než laktózu. Metabolická přeměna jiných sacharidů než laktózy může vést k tvorbě kolonií, které se vzhledem velmi podobají koloniím typickým pro koliformní bakterie. [15] Počet koliformních bakterií je stanovován klasickou kultivační metodou. Limit podle české normy je do 1000/ml mléka. [5] Stanovení psychrotrofních mikroorganismů Psychrotrofní mikroorganismy, nebo-li počet mikroorganismů schopných růstu na kultivační půdě za standardních podmínek metody při 6,5 C bez ohledu na jejich růstové tepelné optimum. Tyto bakterie jsou schopné se rozmnožovat při teplotě 1 10 C. [2] Počet psychrotrofních mikroorganismů je stanovován kultivační metodou. Limit podle české normy je do /ml mléka, však neodpovídá současné (vyšší) úrovni hygienické kvality mléka. [5] Stanovení termorezistentních mikroorganismů Jako termorezistentní mikroorganismy jsou uváděny všechny, které přežívají pasterizační záhřev a dále se rozmnožují v pasterizovaném mléce a ve výrobcích. Patří sem kromě termofilních mikroorganismů především termorezistentní mikroorganismy jak nesporulující, tak i sporulující. [2] 28

29 Počet termorezistentních mikroorganismů je stanovován kultivační metodou. Limit podle normy je do 2 000/ml mléka. [5] Stanovení sporulujících anaerobních bakterií Anaerobní sporuláty jsou mikroorganismy vytvářející za pro ně nepříznivých podmínek odolné spory, které v anaerobním prostředí vyklíčí a množí se. Nepříznivě se mohou projevit při výrobě sýrů a trvanlivých výrobků uzavřených v neprodyšných obalech. Způsobují rozklad mléčných výrobků zpravidla doprovázený tvorbou plynů. Podle normy má být průkaz sporotvorných anaerobních bakterií v 0,1 ml mléka negativní. [5] 29

30 6 DRUHY ODPADŮ VZNIKAJÍCÍ PŘI ČINNOSTI LRM V technologickém procesu analytické činnosti laboratoře dochází ke vzniku různé škály odpadů. Mezi jednotlivé druhy vznikajících odpadů patří: směsný komunální odpad, vytříděné složky komunálního odpadu, odpadní mléko, odpad z mikrobiologické laboratoře a nebezpečný odpad. Samostatné druhy odpadů jsou pečlivě tříděny dle Katalogu odpadů a shromažďovány do označených nádob. Tab. 1 Druhy odpadů vznikající v LRM dle Katalogu odpadů [17] Kód Kategorie Název N Suroviny nevhodné ke spotřebě nebo zpracování (mléko s obsahem toxických látek) N Zaolejovaná voda z odlučovačů oleje O Papírové a lepenkové obaly O Plastové obaly N Obaly obsahující zbytky nebezpečných látek nebo obaly těmito látkami znečištěné O Tuk z lapáků tuků N Zářivky a jiný odpad obsahující rtuť N Vyřazené elektrická a elektronická zařízení O Směsný komunální odpad 30

31 6.1 Odpady vznikající v LRM při běžném provozu Směsný komunální odpad Do této kategorie patří běžný směsný komunální odpad, který je shromažďován do přesypných označených nádob o objemu 110 l. V objektu LRM se nacházejí dvě tyto nádoby. Svoz zajišťuje na základě smlouvy o zajištění systému svozu, sběru, třídění, využívání a zneškodňování komunálního odpadu na území města Brna pověřená společnost SAKO Brno, a.s. Odvoz komunálního odpadu probíhá jedenkrát za týden Vytříděné složky komunálního odpadu Mezi vytříděné složky komunálního odpadu LRM patří: sklo, papír a plasty (především PET lahve). Tento vytříděný odpad se ukládá do označených vhodných nádob nebo jiných obalů. Poté jsou dle potřeby odváženy do sběrného střediska. Tento svoz obstarávají řidiči LRM. 6.2 Odpady vznikající při analytické činnosti LRM Odpadní mléko Za odpadní mléko je považován nevyužitý zbytek mléka po ukončení rozborů. Tento zbytek je konzervovaný činidlem D&F Control (bronopol), který není klasifikován jako nebezpečný odpad a proto se na něj nevztahují předpisy o likvidaci nebezpečného odpadu. Konzervovaný zbytek mléka po rozboru je ředěn vodou v požadovaném poměru (1:100), který je stanoven správcem vodovodů a kanalizací Brno. LRM má vodoprávní povolení od příslušného vodoprávního úřadu, že může tyto odpady vypouštět do veřejné kanalizace. Požadovaný poměr ředění mléka je čtyřikrát ročně kontrolován akreditovanou laboratoří FACTORE, s.r.o. Jedná se o odběry samostatných vzorků vypouštěných odpadních vod z laboratoře, jestli splňují limity stanovené ve vodoprávním povolení příslušného úřadu. Mléko dále prochází lapačem tuků AS FAKU 2EO/PB. Lapák tuku je určen pro zachycení tuků, které odtékají v odpadních vodách z LRM. Slouží k vysrážení a zachycení tuků, k ochraně kanalizace a ostatních zařízení kanalizační sítě před jejich zanesením a zalepením. 31

32 Obr. 6 Lapač tuků AS FAKU 2EO/PB [19] Tab. 2 Hodnoty maximálního znečištění pro vypouštění předčištěných odpadních vod z odlučovače tuků [17] Ukazatel znečištění Jednotky Limitní hodnoty Max. znečištění BSK 5 mg/l CHSK Cr mg/l Nerozpustné látky mg/l Rozpustné látky mg/l Extrahovatelné látky mg/l Tuk z lapáků tuků Patří sem tuk, který se zachytí na lapáku z odpadní vody pocházející z LRM. Celoplastový lapák tuku patří svým účelem a konstrukcí do kategorie zařízení pro úpravu a čištění vod. Lapák tuků se periodicky kontroluje. Jednou měsíčně je vizuálně kontrolován stav zařízení (kontrola tukového prstence). A dle potřeby dochází k vyčištění la- 32

33 páku, vyjmutí a odvozu odloučené tuku. Většinou se jedná o odvoz zhruba po 6 měsících společností AVE CZ odpadové hospodářství. Jedná se o množství 1 m 3. Pro tento lapák je nutno zřídit provozní deník. Do něj jsou zapisovány záznamy o poruchách a závadách v době jejich vzniku a odstranění a údržbě. Popisky provedených manipulací. Je to například datum odkalování a množství odebraného kalu, datum a místo odběru kontrolních vzorků vody a další. Pro lepší rozložení tuku ještě laboratoř používá biologický přípravek pro rozklad tuku LIKVID. Jedná se enzymatický produkt a rozkládá veškeré tukové usazeniny. Tento prostředek rozkládá vysokomolekulární látky na látky, které jsou dobře odbouratelné vločkotvornými mikroorganismy. Přípravek LIKVID je zcela biologicky odbouratelný. Aplikuje se přímo do lapolu Odpad z mikrobiologické laboratoře Do této skupiny je zařazován odpad pocházející a vznikající v mikrobiologické laboratoři LRM. Řadí se sem Petriho misky s kultivační půdou, použité špičky z mikropipet a jiné. Použitý jednorázový materiál z umělých hmot je i s obsahem mikrobiologického odpadu vkládán do igelitových pytlů a skladován v uzavřeném prostoru. Zde je uchováván až do odvozu firmou AVE CZ odpadové hospodářství Nebezpečné odpady Mezi nebezpečné odpady vznikající při provozu LRM se zařazují: vyřazené elektrické a elektronické zařízení obsahující nebezpečné látky, zářivky a jiný odpad obsahující rtuť, mléko s obsahem toxických látek, zaolejovaná voda z odlučovačů oleje, zbytky roztoků či látek a obaly těmito látkami znečištěné. Jelikož LRM nakládá s nebezpečnými odpady, vlastní souhlas k tomuto nakládání. Ke každému odpadu je samozřejmě identifikační list nebezpečného odpadu Vyřazené elektrické a elektronické zařízení obsahující nebezpečné látky V tomto případě se jedná o pevný kusový odpad, mezi který patří především vyřazená laboratorní zařízení, počítačové monitory a jiné aktivované sklo. Tento odpad je charakteristický tím, že se může vyskytnout uvolnění nebezpečné látky do životního prostředí, ekotoxicita, výbušnost a škodlivost zdraví. Vyřazené elektrické a elektronické zařízení je shromažďováno v manipulačním prostoru a podle potřeby odvážen řidiči 33

34 LRM do sběrného střediska. Identifikační list tohoto nebezpečného odpadu se nachází v příloze č. 1 této práce Zářivky a jiný odpad obsahující rtuť Jsou to nefunkční výbojkové trubice s usazeninami nepatrných stop rtuti na stěnách, které pocházejí z osvětlení budovy laboratoře. U tohoto nefunkčního odpadu se může vyskytnout ekotoxicita, toxicita a také schopnost uvolňování nebezpečných látek do životního prostředí. Zářivky jsou soustřeďovány do příslušných obalů opět v manipulačním prostoru a odváženy. Identifikační list tohoto nebezpečného odpadu se nachází v příloze č. 2 této práce Obaly obsahující zbytky nebezpečných látek nebo obaly těmito látkami znečištěné Jedná se o nádoby a obaly různorodého materiálu (sklo, plast) znečištěné především toxickými škodlivinami (ethidium bromid, azid sodný) se zbytky nebezpečných látek. Škodliviny se vyskytují na stěnách, na dně nebo se zbytky škodlivin pevné konzistence. Tyto odpady mají vysoce toxické vlastnosti. Odpad je skladován v nepropustných obalech v manipulační místnosti a dle potřeby odvážen. Identifikační list tohoto nebezpečného odpadu se nachází v příloze č. 3 této práce Zaolejovaná voda z odlučovačů oleje Zde je zařazena dešťová voda, která odtéká z parkoviště do kanalizace přes odlučovač lehkých kapalin AS TOP 3VF/EO/PB. Odpad je kapalné konzistence s příměsí ropných látek. Je tady možný i obsah těžkých kovů, avšak není vyloučen obsah PCB a tenzorů. Nebezpečné vlastnosti odpadu jsou ekotoxita, dráždivost, škodlivost zdraví, hořlavost a schopnost uvolňovat nebezpečné látky do životního prostředí. Voda odchází do městské kanalizace přes odlučovač lehkých kapalin, který patří svou konstrukcí a účelem do zařízení na úpravu a čištění vod. Slouží k zachycení odloučení lehkých kapalin, zejména volných ropných látek ze znečištěných vod. Jedenkrát měsíčně je prováděna vizuální kontrola stavu zařízení, hladin odlučovače a zanášenosti filtru. Dvakrát ročně je odebírán vzorek této vody pro fyzikálně chemický rozbor odpadní vody. Identifikační list tohoto nebezpečného odpadu se nachází v příloze č. 5 této práce. 34

35 Obr. 7 Odlučovač lehkých kapalin AS TOP 3VF/EO/PB [18] Mléko s obsahem toxických látek V tomto případě se jedná především o kravské mléko znečištěné toxickými škodlivinami. Tento odpad je kapalné konzistence a vyznačuje se organickým zápachem. Obsažené znečišťující látky jsou vysoce toxické. Látky vyskytující se v odpadu jsou charakteristické schopností vyluhovatelnosti a přímého úniku škodlivin. Při styku s kyselinami vytvářejí vysoce toxický plyn. Jedná se především o mléko s azidolem a o mléko s barvivem Glocount. Kontaminované mléko je shromažďováno do uzavíratelných plastových nádrží. Ty jsou umístěny v havarijních vanách před objektem a mléko s azidolem je separováno zvlášť od mléka s barvivem Glocount. Dle potřeby jsou likvidovány firmou AVE CZ odpadové hospodářství. Identifikační list tohoto nebezpečného odpadu se nachází v příloze č. 4 této práce. 35

36 Tab. 3 Produkce odpadů za rok 2010 [16] Název druhu odpadu Katalogové číslo odpadu Kategorie odpadu Množství odpadu (Mg) Suroviny nevhodné ke spotřebě nebo N 5,905 zpracování Směsi odpadů z lapáku písku a N 4,000 z odlučovače oleje Papírové a lepenkové obaly O 0,080 Obaly obsahující zbytky nebezpečných N 0,025 látek nebo obaly těmito látkami znečištěné Směs tuků a olejů z odlučovače tuků O 4,000 obsahující pouze jedlé oleje a jedlé tuky Zářivky a jiný odpad obsahující rtuť N 0,001 Vyřazené elektrické a elektronické N 0,003 zařízení obsahující nebezpečné látky Směsný komunální odpad O 1,720 36

37 7 JINÉ VYUŽITÍ ODPADNÍHO MLÉKA A PRAKTICKÁ DOPORUČENÍ 7.1 Stávající situace Laboratoř v Brně Tuřanech pro sledování jakosti mléka zpracovává více jak vzorků mléka měsíčně (1 vzorek = 25 ml). Při provádění analýzy se k části vzorku asi 9 ml přidá speciální činidlo nezbytné k provedení potřebné analýzy. Po provedení rozboru se vzorky slévají a odevzdávají k odstranění odborné firmě AVE CZ odpadové hospodářství. Pro konzervaci vzorků se používají Mikrotablety firmy Bentleyczech obsahující 8 mg Bronopolu a 0,3 mg Natamycinu a neutrální absorpční systém. Vzorky se zpracovávají v absorpčním spektrofotometru se speciálním nosným roztokem na bázi kyseliny citrónové. Další část vzorků mléka zpracovává při dalších analýzách a po vyhodnocení se vylévá do kanalizace. Pracovní doba a s tím související produkce odpadních vod je pondělí až sobota v dopolední směně. Vzorkovnice se poté umývají v automatických myčkách nádobí. Pro mytí se používají výrobky firmy Golden Products Bohemia mycí prostředek D.L.C. s neionogenním tenzidem. Pro dezinfekci se používá přípravek stejné firmy ADL s obsahem kvartérních amoniových solí a neiogenním tenzidem. Tyto přípravky jsou používány údajně i k údržbě dojících zařízení. Měsíční produkce odpadních vod je 63 m 3. Zpracuje se 2-2,5 m 3 mléka s obsahem tuku 4 %. Denní koncentrace znečištění odpadních vod je vysoká. Může zde být až 100 l mléka s tučností 4 %. Pro předčištění odpadních vod je zařazen lapač tuku firmy ASIO AS FAKU 2EO/PB, kruhový plastový lapač s objemem 1,7 m 3. V době od uvedení do provozu byly odebírány kontrolní vzorky, jejichž výsledky po provedení analýzy nebyly uspokojivé. Vzhledem k tomu, že výsledky na odtoku bývají horší než na přítoku, byla provedena fyzická kontrola lapače. Bylo zjištěno, že při vypouštění myčky nádobí na lapač vzniká mírný hydraulický náraz, který ihned způsobí značné vyplavování nerozpuštěných látek. Lapač byl kompletně 14 dní před odběrem vyvezen a vyčištěn. 37

38 Lapač je takto čištěn každé 2 měsíce. Již po době okolo 14 dnů je opět méně funkční a na hladině je vrstva tukových podílů jen 3 cm. Důvodem je skutečnost, že anaerobní a srážecí procesy v odpadních vodách s obsahem mléka dochází k částečnému rozkladu organických látek. Po jejich sedimentaci se projevuje zvýšený výnos kalu do odtoku. Z toho plyne, že instalované zařízení není v daných podmínkách vhodné. Bylo doporučeno odebrat vzorky odpadních vod bez vylévaného mléka jen z myček vzorkovnic a zjistit tak znečištění, které by bylo produkováno při úplném sběru mléka. Pokud by v tomto směru byly plněny povolené limity, voda z praček by se mohla při úplné separaci mléka vypouštět běžně do kanalizace. Tab. 4 Výsledky vzorků odpadních vod z myček [20] Ukazatel Jednotky Limity průměrné / Myčka maximální BSK 5 mg/l 200/ CHSK Cr mg/l 500/ Nerozpustné látky mg/l 200/ Rozpustné látky mg/l 1000/ Tenzory mg/l 10/15 13,2 Extrahovatelné látky mg/l 100/150 2,3 Z výsledků je patrné, že při úplném slévání mléka k samostatnému odstranění je možno zabezpečit stávající technologií limity kanalizačního řádu. Na hranici překračování jsou jen tenzory. [20] 7.2 Alternativy řešení Odvoz kontaminovaných odpadních vod Pro odvoz kontaminovaných vod by bylo třeba vybudovat uzavřenou akumulační nádrž o objemu záchytu na 1 týden 13 m 3, vybavenou připojením na sací potrubí FEKA vozu. Zhruba 1 krát týdně by byla odpadní voda z laboratoře odvážena odbornou firmou na svozové místo na přivaděč čistírny odpadních vod Modřice. Nádrž by bylo nutno vybavit prachotěsným uzávěrem. 38

39 Do kanalizace by odtékaly jen splaškové odpadní vody ze sociálního zařízení Řešení s úplnou segregací mléka V případě, že by bylo veškeré mléko v laboratoři sléváno do kontejneru k odvozu a k odstranění odbornou firmou, nastává situace, že výrazně poklesne produkované znečištění odpadních vod. Analýzou odpadních vod z myček laboratorního materiálu bylo prokázáno, že pokud budou vypouštěny přes stávající lapač, je možné hodnoty kanalizačního řádu dodržet a veškeré odpadní vody vypouštět do kanalizace. V daném případě je třeba jen smluvně zajistit firmu, která by sebrané mléko odstraňovala. Toto řešení je realizovatelné, i když přináší technické problémy se sběrem mléka z laboratorních přístrojů, které v současnosti odtéká do kanalizace i vylévání zbytků mléka ze vzorkovnic. Není doporučeno zrušení instalovaného lapače tuků, neboť k tomu je nutné nové vodoprávní rozhodnutí. Pro udělení by bylo nutno nejprve prokázat důvody ukončení včetně nového řešení problematiky. Je třeba prozatím zařízení provozovat a teprve po prokázání plnění limitů by bylo možno požádat o zrušení zařízení. [20] 39

40 8 ZÁVĚR Kvalitu mléka bude vždy nutno sledovat a zkoušet, jelikož souhrn jeho nejdůležitějších vlastností nás informuje o jeho vhodnosti a nezávadnosti jako suroviny pro zpracování na potraviny. Z tohoto důvodu je Laboratoř rozboru mléka v Brně velice důležitá, jelikož kontroluje jakost mléka, které je uváděno na trh. Některé prováděné zkoušky se samozřejmě opírají o normy. Postupy těchto zkoušek jsou přesně formulovány příslušnou normou. Ostatní zkoušky jsou prováděny dle standardních operačních postupů. LRM Brno má akreditaci pro zkoušky stanovení obsahu tuku, bílkoviny, laktózy, močoviny, stanovení počtu somatických buněk, bodu mrznutí, reziduí inhibičních látek, celkového počtu mikroorganismů a počtu koliformních bakterií ve vzorcích mléka. Laboratorní analýzy jsou uskutečňovány pomocí speciálních přístrojů, které slouží k přesnému určení jednotlivých ukazatelů kvality mléka. Ke každému přístroji je také založena metodika, dle které se musí přesně postupovat při analýze. LRM provádí zkoušky, které musí zajistit jednotlivý zákazníci, kteří chtějí mléko uvádět na trh či vyrábět potraviny. Výsledky zkoušek jsou zasílány ihned po zpracování elektronicky, telefonicky či papírově poštou zákazníkům. Další nedílnou součástí činnosti LRM je pravidelný a organizovaný svoz vzorků mléka. Svozové vozy jezdí po pravidelných linkách a zajišťují tak pravidelný svoz vzorkovnic s mlékem pomocí automobilů se zabudovaným chladicím zařízením. S jednotlivými analýzami a zkouškami samozřejmě souvisí vznik odpadů. Vyprodukované odpady jsou různé škály a každý má rozlišné vlastnosti. Můžeme zde najít odpady, které vznikají běžnou činností laboratoře, jako je komunální odpad či vytříděné složky komunálního odpadu. Nebo odpady produkované při analytické činnosti laboratoře, mezi něž patří odpadní mléko, nebezpečné odpady i odpady bez nebezpečných vlastností. Důležité je, především se zaměřit na nebezpečné odpady, které vykazují jednu nebo více nebezpečných vlastností definované zákonem č. 185/2001 Sb. První fáze úpravy nebezpečných odpadů by měla vždy probíhat již u producenta. Ta je stimulována například ekonomickými nástroji, jako jsou například poplatky za vznik odpadu či nakládání s nimi. V LRM dochází k důkladnému a správnému prvotnímu třídění vznikajících nebezpečných odpadů a jeho ukládání do vhodných nádob označených tabulkou s kódem odpadu. Tudíž každý ví, co se v dané shromažďovací nádobě nachází 40

41 a nedochází k záměně. Každý odpad s nebezpečnou vlastností má vypracovaný identifikační list nebezpečného odpadu, což je povinností dle zákona. Dalšími produkty z činnosti LRM je běžný komunální odpad umísťovaný do dvou přesypných nádob, které jsou pravidelně vyváženy svozovými automobily firmy SAKO Brno, a.s. Vytříděné složky směsného komunálního odpadu jsou pečlivě separovány do označených pytlů a vyváženy dle potřeby. Větší problémy byly zjištěny až u vypouštěných odpadních vod s vysokou koncentrací odpadního mléka v ní. Vypouštění odpadních vod se řídí zákonem č. 254/2001 Sb., který definuje odpadní vody, jak je vypouštět a náležitosti zkoušek těchto odpadních vod. LRM vlastní oprávnění k vypouštění těchto vod pod podmínkou jejího naředění v požadovaném poměru, který jí nakazuje příslušný vodoprávní úřad. Odpadní mléko s nebezpečnými vlastnostmi je zvlášť separováno a odstraňováno specializovanou firmou. Z poskytnutých laboratorních výsledků rozborů odpadních vod se zjistilo, že funkce zabudovaného lapače tuků není dostatečná. Dochází tímto k nedodržování stanovených limitů vypouštěných těchto vod a zanášení lapače kalem. Na druhou stranu výsledky odpadní vody bez mléka byly vyhovující. V důsledku toho byly navrženy dvě řešení této problematiky. První možností je odvoz kontaminovaných vod. Pro toto řešení by bylo nutné vybudovat uzavřenou akumulační nádrž s objemem záchytu odpadních vod na jeden týden. Druhou možností by bylo řešení s úplnou segregací mléka. Při této variantě by výrazně pokleslo produkované znečištění odpadních vod. Jednalo by se o slévání veškerého mléka do kontejnerů k odvozu specializovanou firmou. LRM by měla vzít v úvahu jednak ekonomické aspekty a s produkovanými odpady nakládat tak, aby došlo co nejméně k zatížení životního prostředí. Ve své práci jsem se snažila nashromáždit veškeré informace o Laboratoři rozboru mléka v Brně Tuřanech. Vystihnout legislativní stránku a samostatné normy, kterými se řídí celá analytická činnost laboratoře. Popsat odpady, které zde vznikají a nakládání s nimi. Objasnit řešení problematiky s odpadní vodou. 41

42 9 SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ [1] ČERNÁ, E. Analytické metody pro mléko a mlékárenské výrobky. Díl 1., Chemie 1.vyd. Praha: Střední technická informační potravinářská průmyslovka, 1986, 439 s. [2] GAJDŮŠEK, S. Laktologie. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, s. ISBN [3] JANŠTOVÁ, B. a kol. Hygiena a technologie mléka a mléčných výrobků praktická cvičení I. Brno: Veterinární a farmaceutická univerzita, 2009, 84 s. ISBN [4] VINTIKA, J. Metodika mikrobiologického zkoušení mléka. Praha: Brázda, 1951, 38 s. [5] Českomoravská společnost chovatelů a.s. [online] , [cit ] Dostupné z [6] Inisoft [online] , [cit ] Dostupné z [7] Ministerstvo životního prostředí [online] , [cit ] Dostupné z va.nsf/2a434831dcbe8c3fc12564e900675b1b/20f9c15060cad3aec1256ae30038d0 5C/$file/ pdf [8] Ministerstvo vnitra České republiky [online] , [cit ] Dostupné z [9] Sagit [online] , [cit ] Dostupné z [10] ČESKÝ NORMALIZAČNÍ INSTITUT. ČSN Praha: Český normalizační institut, 1998, 12 s. [11] ČESKÝ NORMALIZAČNÍ INSTITUT. ČSN EN ISO Praha: Český normalizační institut, 2007, 16 s. [12] ČESKÝ NORMALIZAČNÍ INSTITUT. ČSN Praha: Český normalizační institut, 1998, 8 s. [13] ČESKÝ NORMALIZAČNÍ INSTITUT. ČSN Praha: Český normalizační institut, 1999, 8s. [14] ČESKÝ NORMALIZAČNÍ INSTUT. ČSN ISO 7218 (560103). Praha: Český normalizační institut, 1998, 40 s. 42

43 [15] ÚŘAD PRO TECHNICKOU NORMALIZACI, METROLOGII A STÁTNÍ ZKUŠEBNICTVÍ. ČSN ISO Praha: Český normalizační institut, 2010, 12 s. [16] Hlášení o produkci a nakládání s odpady za rok 2010, Českomoravská společnost chovatelů a.s., leden 2011 [17] Odpadové hospodářství, evidence odpadů, podnikové materiály LRM Brno Tuřany, 2010 [18] Návod k obsluze a údržbě odlučovače lehkých kapalin AS-TOP 3VF/EO/PB, 2004 [19] Návod k obsluze a údržbě lapáku tuku AS FAKU 2 EO/PB, 2004 [20] Technická dokumentace při řešení odpadních vod LRM Brno Tuřany,

44 10 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1 Svozový vůz s chladirenskou vestavbou Obr. 2 Přepravní obal pro vzorky mléka Obr. 3 IR-analyzátor a Somacount přístroj Obr. 4 Přístroj UREAKVANT Obr. 5 Přístroj pro měření bodu mrznutí mléka Obr. 6 Lapač tuků AS FAKU 2EO/PB [19] Obr. 7 Odlučovač lehkých kapalin AS TOP 3VF/EO/PB [18]

45 11 SEZNAM TABULEK Tab. 1 Druhy odpadů vznikající v LRM dle Katalogu odpadů [17] Tab. 2 Hodnoty maximálního znečištění pro vypouštění předčištěných odpadních vod z odlučovače tuků [17] Tab. 3 Produkce odpadů za rok 2010 [16] Tab. 4 Výsledky vzorků odpadních vod z myček [20]

46 12 SEZNAM ZKRATEK ČMSCH Českomoravská společnost chovatelů LRM Laboratoř pro rozbor mléka KU kontrola užitkovosti IR analyzátor infračervený absorpční analyzátor SB somatické buňky KC kyselina citrónová BM bod mrznutí CPM celkový počet mikroorganismů 46

47 13 SEZNAM PŘÍLOH Příloha č Příloha č Příloha č Příloha č Příloha č

48 PŘÍLOHY 48

49 49 Příloha č. 1

50 50 Příloha č. 2

51 51 Příloha č. 3

52 52 Příloha č. 4

53 53 Příloha č. 5