Технология и товароведение продуктов малоотходной переработки хвойной древесной зелени

Россия располагает огромными лесными ресурсами, уступая по их общей территории лишь Бразилии, а по более ценным хвойным породам превосходя ее [10, 119]. Такая обеспеченность лесами не приучила россиян к рациональному использованию древесных запасов. До сих пор в нашей стране потребляется, как правило, только стволовая древесина, в связи с чем в европейской части России используется половина, а в азиатской – до трети биомассы растущего дерева [102, 104]. Древесные отходы (опилки, стружки и пр.) в лучшем случае служат топливом, а нередко просто вывозятся на полигоны; лесосечные отходы засоряют лес и способствуют возникновению пожаров и размножению насекомых-вредителей. Серьезным недостатком такого подхода является необходимость вовлечения в рубки новых лесных массивов, что снижает экологический потенциал биосферы [293].

Значительную часть лесосечных

остатков хвойных деревьев составляет древесная зелень – охвоенные побеги. Они представляют собой кладовую ценных биологически активных и энергетических продуктов: пигментов, комплекс фенольных соединений, углеводов, эфирного масла и пр. [125]. Выделенные из нее компоненты успешно используются во многих областях, экспортируются и обладают значительно большей ценностью по сравнению с переработанной стволовой древесиной. Существует мнение, что широкая реализация утилизации этого сырья может служить локомотивом всей лесной отрасли [298].

До середины прошлого века хвойную древесную зелень применяли лишь в весьма небольшом количестве в качестве зимней подкормки сельскохозяйственным животным [117]. Пионерами систематического изучения компонентного состава и практического использования были лесохимики Ленинградской лесотехнической академии [301]. Первыми товарными продуктами, полученными на основе их разработок и нашедшими широкое применение, стали хлорофилло-каротиновая паста и хвойная витаминная мука. В настоящее время это учебное заведение располагает экспериментально-производственной базой, позволяющей внедрять разработанные технологии в производство. Ассортимент продукции на основе древесной зелени сосны и ели составляет несколько десятков наименований [300]. Полученные продукты находят применение в качестве ингредиентов в товарах бытовой химии, косметики и в других отраслях. При этом разрабатываются преимущественно технологии экстрагирования компонентов из сырья органическими растворителями. Водная и паровая обработка играет в них второстепенную роль. Такая специфика исследований в значительной мере обусловлена низким вкладом эфирного масла в древесной зелени произрастающих на европейской территории России хвойных массивов (сосны и ели). Вместе с тем сотрудники ЛТА являются авторами совмещенной водно-бензиновой технологии, обеспечивающей получение биологически активных и энергетических продуктов [303]. Наряду с другими препаратами в небольшом количестве при этом выделяется и эфирное масло.

Древесная зелень пихты (сибирской), богатой эфирным маслом, с ХIХ века перерабатывалась с получением этого продукта отгонкой острым паром [125]. Реализации пихтоваренного производства способствуют простота технологии, кустарное изготовление оборудования и отсутствие каких-либо реагентов. С территории Поволжья данное производство постепенно распространилось на Урал, а затем в Западную и Восточную Сибирь, где находятся основные массивы пихты.

Следует отметить, что отгонка масла в основном осуществляется периодическим способом [288]. Его получение по более сложной непрерывной технологии [200] оказалось менее эффективным и не получило распространения. До 80-х годов ХХ века технология и оборудование пихтоварения оставались практически неизменными: деревянные перегонные чаны, аппаратура и трубопроводы из незащищенного металла, сброс флорентинной воды и кубового конденсата в природные водоемы. Лишь в 1983–1985 гг. сотрудниками СибНИИЛПа (г. Красноярск) была разработана и смонтирована передвижная установка с чаном из нержавеющей стали и шнуровым уплотнением, регулируемым охлаждением, многократным использованием флорентинной воды и переработкой конденсата в пихтовый экстракт [215]. Существенные усовершенствования в пихтоваренную установку, прежде всего в ее перегонный чан, разработаны и в более позднее время [86, 187, 189].

В последнее время лесная промышленность переживает сложный период. Главная причина заключается в выработке низкой доли продукции с высокой добавленной стоимостью; на многих предприятиях ее ассортимент помимо кругляка ограничивается пиломатериалами. На их стоимость накладываются все расходы предприятия, включая заготовку древесины, что существенно увеличивает цену продукции, снижая ее конкурентоспособность. Устойчивый спрос на эфирное масло способствует организации производств по переработке древесной зелени, позволяя переложить на них затраты на уборку лесосек, что повышает рентабельность основной продукции и обеспечивает появление новых рабочих мест. В этих цехах помимо масла вырабатываются хвойный экстракт и флорентинная вода, успешно применяемые в лечебных и профилактических целях, в ветеринарии – как подкормка для животных и птицы.

Существование подобных производств возможно и в виде малых предприятий [125]. Их организация особенно актуальна на территории тайги после проведения рубок, где из-за низкокачественной рыхлой древесины остаются нетронутыми массивы пихтовых и еловых лесов. Превращение оставленных островков тайги в постоянно действующие лесные комплексы дает возможность сохранить находящиеся на этой территории поселения.

Производство продукции с рациональным использованием и экономным расходованием всех видов ресурсов, оказывающее минимальное воздействие на окружающую среду, является магистральным направлением производственной деятельности в условиях рыночной экономики. В этой связи актуально рассмотрение особенностей формирования и оценки потребительной стоимости продукции, произведенной из отходов, что современной теорией товароведения практически не рассматривается. В то же время изучение этих вопросов на примере хвойных эфирных масел вносит определенный вклад в развитие теории товароведения и товароведения как учебной дисциплины, а также имеет практическое значение для эффективной оценки качества товаров.

Учитывая, что в товароведении термин «технология» используют для описания процесса создания товара, предлагаемого рынку и обладающего совокупностью потребительских свойств, явно просматривается проблема на стыке технологии, товароведения и экологии. Она связана с формированием и проявлением потребительной стоимости продукции, произведенной по безотходным технологиям.

Кроме того, представляет интерес изучение рыночных аспектов производства и обращения хвойных эфирных масел, в частности состояние мирового и отечественного рынка этих продуктов, а также анализ существующей системы оценки безопасности хвойных эфирных масел при допуске их в сферу обращения.

Концепция устойчивого развития является основой современной государственной политики в области экологии. Этот термин широко применяется после конференции ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро (1992г.). Концепция устойчивого развития опирается на ряд принципов деятельности, при соблюдении которых человечество сможет нормально существовать в будущем веке. Один из них – это рациональное использование природных ресурсов [229]. В этом направлении можно выделить:

распространение существующих экологически безопасных технологий;

проведение научных исследований и разработок в области экологически безопасных технологий;

поощрение экологически безопасного и устойчивого использования возобновляемых природных ресурсов;

поощрение рециркуляции отходов в процессах промышленного производства и на уровне потребителя, разработка безотходных технологий и замкнутых технологических циклов.

Ресурсы – это любые используемые источники удовлетворения тех или иных потребностей общества [229]. Они расходуются главным образом для создания средств производства и потребительских товаров [13 1]. Ресурсы условно можно подразделить на природные, в том числе возобновляемые, и вторичные материальные и энергетические, к которым и относятся отходы, сбросы и выбросы производства. Они могут быть использованы повторно в хозяйственных целях непосредственно или после доработки, переработки. Использование вторичных ресурсов, как правило, экономически предпочтительнее добычи, обогащения и подготовки первичных ресурсов.

Ресурсосбережением является производство продукции с рациональным использованием и экономным расходованием всех видов ресурсов, оказывающее минимальное воздействие на окружающую среду. Объектами нашего пристального внимания выступают технические факторы, которые включают применение технологий, обеспечивающих минимальные потери материалов, совершенствование технологических режимов, обновление оборудования и т. д. [294].

Таким образом, ресурсосберегающая технология – это обобщенное название технологий, в которых технологический процесс обеспечивается при минимальном расходе энергии, затратах на основные и вспомогательные материалы, заработную плату рабочим основного производства при заданном количестве и требуемой производительности труда [294]. Материалосберегающие технологии – это частный случай ресурсосберегающих технологий. Они обеспечивают получение готового продукта производства или его части без отходов материалов (безотходный технологический процесс) либо с минимальными отходами, не утилизируемыми в данном, а также в каких-либо других видах производства (малоотходный технологический процесс) [140, 294].