Найбільші виробники мінеральної води в Україні в 2011 році

Таким чином, можна зробити висновок, що незважаючи на активний розвиток виробництва, масовий споживач віддає перевагу мінеральній воді свого регіону. Відповідно, на Сході переважають марки: «Золотий колодязь», «721»; на Півдні - «Куяльник»; у Центрі - «Знаменівська». У Київ прагнуть потрапити практично все більші виробники вод такі як: ЗАТ «Оболонь» і ККЗ «Росинка», а також «Миргородський ЗМВ», «Акваеко». Тому київський ринок вважається найпривабливішим для виробників, але проте й найжорстокішим у конкурентних умовах.

Мінеральні води за походженням поділяють на такі групи:

інфільтраційні – ті, які утворилися внаслідок проникнення в гірські породи атмосферних і поверхневих вод;

седиментаційні – ті, які утворилися внаслідок перетворення морської води;

магматичні – ті, що виникли за рахунок конденсації магматичних парів і газів;

змішані – утворені шляхом змішування вод різного походження.

Ці групи вод відрізняються мінералізацією, різним катіонним, аніонним складом і газовими компонентами.

Мінералізація вод та вплив деяких хімічних елементів на здоров’я людини

Важливою характеристикою мінеральних вод є їхня мінералізація, яка визначається сумарним вмістом розчинених у воді сполук (в г/дм³). Згідно з українським стандартом ДСТУ 878-93 «Води мінеральні питні. Технічні умови», залежно від мінералізації, наявності специфічних біологічно активних компонентів  та застосування, мінеральні води поділяють на природні столові, лікувально-столові і лікувально-столові змішаного типу.

В природних водах виявлені майже всі елементи періодичної системи Д.І. Менделєєва. Вони містяться у воді в різних неорганічних формах: іонах, молекулах, колоїдах і комплексних сполуках. Найбільше значення у формуванні хімічного складу мінеральних вод належить макрокомпонентам. Вони присутні у більшості вод у формі гідратованих простих і складних іонів Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl^-, SO₄^2-, HCO₃^-, CO₃^2-, а також у формі іонних і молекулярних асоциатів. Між мінералізацією води і її хімічним складом існує такий зв'язок: у воді невисокої мінералізації переважають іони HCO₃^- і Ca²⁺, а у воді високої мінералізації Cl^-, Na⁺ і Ca²⁺; іони Mg²⁺ і SO₄^2- більш характерні для води, яка займає проміжне за мінералізацією положення між невисокою і високою мінералізацією.

Одним з найбільш поширених аніонів мінеральних вод є хлорид-іони. Вони присутні майже у всіх водах, але найбільша їх концентрація у водах з мінералізацією понад 5 г/дм³. Cl ^- надає воді солоного смаку. Цей аніон стимулює секреторну діяльність шлунку, особливо у поєднанні з HCO₃^-- іонами.

SO₄^2- -іони поширені у водах з мінералізацією до 5-6 г/дм³ і майже відсутні у водах з високою мінералізацією. Надають воді гіркого смаку. Збільшують утворення жовчі печінковими клітинами і підсилюють моторно-рухову функцію жовчовивідних шляхів.

HCO₃^- -іони поширені у водах з невисокою і середньою мінералізацією є дуже важливими для нормального протікання внутріклітинних процесів, а також регулюють процеси дихання і травлення.

Не зважаючи на те, що калій розповсюджений в природі так само широко, як і  натрій, він присутній у водах у значно менших кількостях. К⁺підвищує гідрофільність протоплазми  і забезпечує тим самим добрі умови для протікання біохімічних процесів всередині клітини.

Ca²⁺-іон є переважаючим катіоном маломінералізованих вод і розсолів. Недостатня кількість кальцію в організмі призводить до незгортання крові. Найбільш важливий вплив кальцій справляє на загальний фізико-хімічний склад протоплазми. Середньодобова потреба організму у кальції становить 130 мг.

Mg²⁺-іон забезпечує електрохімічні і обмінні процеси в клітині. Діючи на слизову дванадцятипалої кишки, магній викликає жовчогінну дію. В організмі накопичується в печінці, кістках і м’язах. В м’язах бере участь в активуванні процесів анаеробного обміну вуглеводів.

Поширені в земній корі залізо, алюміній і кремній, зазвичай присутні у мінеральній воді у невеликих кількостях.

Залізо у поєднанні зі специфічними білками утворює основу ферментних систем, які беруть участь у окисно-відновних процесах. Також воно необхідне для росту організму, переносу оксисену, утворення гемоглобіну і є основним каталізатором дихальних процесів.

Алюміній  присутній в нуклеїнових кислотах, які передають спадкову інформацію і беруть участь у синтезі білка.

Кремній виконує опорну функцію. В організмі людини кремній міститься у великих кількостях у волоссі і кришталиках очей. Природні води, які містять понад 50 мг/дм³ ортокремнієвоїкислоти,використовують для лікування шкірних захворювань і травм.

Йод і бром – життєво необхідні елементи. Йод концентрується в щитовидній залозі і входить до складу гормону тироксину, що нею виробляється. Цей гормон регулює рівень білкового, вуглеводногоі жирового обміну, впливає на  діяльність центральної нервової системи та інших життєво важливих органів. Йодні мінеральні води призначають для лікування тиреотоксикозів. Добова потреба йоду складає 100 мкг.

Солі брому нормалізують роботу щитовидної залози, активують діяльність гіпофізу і регулюють нервову систему.

Фтор є необхідним для нормального росту зубів. Недостатня кількість фтору в організмі викликає карієс, знижує стійкість емалі до дії кислот. Надлишок фтору в організмі викликає токсикози зубів, кісток і всього організму.

Бор сприяє відкладанню жиру, тому борні води не рекомендовані людям, які мають схильність до ожиріння. Борати пригнічують окислення деяких біологічно важливих речовин (ферментів, вітамінів, гормонів).Щоденна потреба бору у людини складає 10-20 мг.

Арсенійвдозах, які необхідні організму, належить до життєво важливих елементів. Він приймає участь у синтезі гемоглобіну, хоча не входить до його складу, а також в процесах окислення та нуклеїнового обміну. Лікарі рекомендують води з вмістом арсенію для лікування захворювань органів кровотворення і анемій різного походження.

Такі елементи, як Li, Be, Rb, Sr, Ti, V, Cr, Mo, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sn, Se,  містяться у воді у мікро- і ультрамікрокількостях  і мають життєво важливу функцію.

Зарахування підземних вод до категорії мінеральних здійснюється відповідно до ДСТУ 878-93 "Води мінеральні питні. Технічні умови" або ГСТУ 42.10-02-96 "Води мінеральні лікувальні. Технічні умови" на підставі довідки про кондиції. Це довідка обґрунтована бальнеологічним висновком установи, спеціально уповноваженої для цього Міністерством охорони здоров’я України: у ній зазначаються кондиційні показники якості мінеральних вод, напрями і способи застосування, висновок щодо можливості їх промислового розливу. (З 1 січня 2007 року має набути чинності новий стандарт ДСТУ 878 „Води мінеральні природні фасовані. Загальні технічні умови”).

Під час проведення геологорозвідувальних робіт якість природних столових, лікувально-столових, лікувальних мінеральних вод  повинна бути вивчена відповідно до вимог ДСТУ 878-93 «Води мінеральні питні», а лікувальних мінеральних вод, які використовуються у курортній практиці, - відповідно до галузевого стандарту Міністерства охорони здоров’я України ДСТУ 42.10-02-96 «Води мінеральні лікувальні» і підтверджена вимогами до кондицій, що розробляються для кожного родовища мінеральних вод. Проби води і газу (вільного та розчиненого) слід відбирати з усіх свердловин під час проведення будь-якого виду відкачок (випусків), а також із джерел і поверхневих водотоків в зоні впливу водозабору. Кількість, обсяги проб води й газу, частота їх відбирання, види аналізів, а також перелік компонентів і показників, що підлягають визначенню, установлюються залежно від гідрогеологічних і гідрохімічних умов родовища, типу і цільового призначення мінеральних вод. Рівень вивченості мінеральних вод повинен забезпечити кількісну характеристику насамперед тих показників і властивостей, які визначають лікувальну цінність мінеральних вод. З цією метою проводяться повні хімічні аналізи проб води і газу, спектральні, радіохімічні аналізи та визначення специфічних для даного родовища мінеральних вод і біологічно активних компонентів. Виконується також їх бальнеологічна оцінка, а токсичні елементи і бактеріологічні показники визначаються як у питних мінеральних водах, так і в мінеральних водах, призначених для зовнішнього використання. Під час проведення геологорозвідувальних робіт на мінеральні води належить також одержати дані, які характеризують санітарні умови площі, у межах якої формуються експлуатаційні запаси мінеральних вод. Санітарні обстеження проводять за участю представників місцевих органів санітарно-епідеміологічної та ветеринарної служб; обстеження включає візуальне виявлення всіх джерел і осередків можливого забруднення мінеральних вод. За потреби, під час проведення розвідувальних робіт слід здійснювати спеціальні дослідження з метою встановлення характеру, рівня та меж ореолів забруднення підземних (мінеральних вод).

Згідно із стандартом, мінеральні води за органолептичними показниками повинні відповідати таким вимогам:

- зовнішній вигляд – прозора рідина без побічних вкраплень, з незначним натуральним осадом мінеральних солей;

- колір – безбарвна рідина або рідина з відтінком від жовтуватого до зеленкуватого;

- смак і запах – характерні для комплексу розчинених у воді речовин.

Оцінюють органолептичні показники таким чином:

- прозорість і колір мінеральної води визначають візуально в чистій склянці, при денному світлі або люмінесцентному освітленні;

- для визначення запаху мінеральну воду закупорюють в пляшки, поміщають у бак з водою і витримують протягом однієї години при температурі 20-30 ⁰С. Визначення проводять одразу пісня наповнення водою дегустаційної склянки;

- для визначення смаку воду у закупорених пляшках поміщають у бак з водою і льодом і витримують протягом однієї години при температурі 12±1 ⁰С. Визначення проводять одразу після наповнення водою дегустаційної склянки.

Масова концентрація таких компонентів, як нітрати, нітрити, миш’як, свинець, цинк, селен, уран, кадмій, мідь, ванадій, ртуть, хром, стронцій, радій, фтор, феноли, і ще деяких інших органічних речовин визначається цим стандартом і не повинна бути більшою.

Також воду оцінюють за її мікробіологічними показниками.Загальне мікробне число (ЗМЧ), колонієутворючих одиниць (КУО) в 1 см³має бути не більше 100. Кількість бактерій групи кишкових паличок, котрі викликають дизентерію, (колі-індекс) в 1 дм³, не більше 3. А наявність синьогнійної палички (Pseudomonas aeroginosa), КУО в 1 дм³ взагалі не допускається, оскільки вона спричинює розпад тканин.

Мінеральні води підлягають обов’язковому каптуванню. Каптаж – це гідротехнічна водозабірна споруда, за допомогою якої досягається раціональний спосіб видобутку води на глибині, виведення її на поверхню землі з необхідним дебітом і напором із збереженням хімічного складу і фізичних властивостей і забезпеченням контролю за режимом витікання води. Розрізнять два основних способи підйому води на поверхню – самовилив і примусовий відбір. Самовилив можливий при статичному напорі води, який перевищує відмітку рівня Землі, і при перенасичені води розчиненими газами – СО₂ і ін. Примусовий відбір здійснюється за допомогою насосів, які вибирають з урахуванням хімічного складу відкачуваної води та необхідного дебіту.

В залежності від відстані воду транспортують по трубопроводи або перевозять в спеціально обладнаних автомобільних цистернах. Трубопроводи використовуються для транспортування мінеральних вод на відстань менше 50 км. Хоча за кордоном мінеральною вважається тільки вода, розлита в пляшки не більш як за 50 м від джерела. Для трубопроводів використовують різні марки нержавіючої сталі, чавун, скло і харчовий поліетилен низької густини. Для збереження цілісності зовнішньої оболонки трубопроводу його ретельно ізолюють від дії агресивних ґрунтових вод і блукаючих струмів.

При транспортуванні мінеральних вод автомобільними цистернами, які виготовлюються з різних марок нержавіючих сталей, емальованої сталі або алюмінію, їх заповнення мінеральною водою повинно проводитись в умовах, які запобігають дегазації вод. Очищення і дезинфекція проводиться не рідше 1 разу в місяць.

Для забезпечення безперебійної роботи виробництва створюють необхідний запас мінеральних вод, використовуючи для цього резервуари різних конструкцій і місткості залежно від потужності заводу. Зберігають воду в умовах, які забезпечують стабільність її хімічного складу і які виключають можливість бактеріального забруднення. Враховуючи регулюючу роль СО₂ в стабілізації хімічного складу води, зберігання всіх вуглекислих вод повинно здійснюватись у герметичних резервуарах під надлишковим тиском СО₂, котрий не перевищує 0,05 МПа. Невуглекислі води дозволяється зберігати у негерметичних, але обов’язково закритих резервуарах для запобігання бактеріальному забрудненню. При цьому використовують вертикальні і горизонтальні резервуари циліндричної форми, які встановлюються на поверхні землі або нижче поверхні в спеціальних заглибинах. Доцільно розташовувати резервуари нижче поверхні землі, оскільки таке розташування виключає різкі перепади температури води при її зберіганні. Очищення і дезинфекцію резервуарів слід проводити не рідше 1 разу в квартал, а після ремонту і при бактеріальному забрудненні – негайно.

Перед розливом мінеральна вода проходить такі стадії обробки: фільтрування, обеззаражування, охолодження і при необхідності карбонізацію.

Для фільтрування використовують напірні, пісочні, керамічні і інші фільтри. Важливим технологічним параметром при фільтруванні є швидкість фільтрування.

Бактеріальному забрудненню піддаються практично всі мінеральні води, однак частіше – води неглибокого залягання. Хоча, як стверджують експерти, при бездоганному санітарно-епідеміологічному стані джерела мінеральної води і устаткування, дотриманні усіх необхідних санітарно-епідеміологічних вимог у процесі розливу можливе запобігання мікробіологічному забрудненню. Бактеріальний стан мінеральної води визначається величиною колі-індекса, значення якого не повинно перевищувати 3.

Температура води зумовлюється тепловим режимом надр і глибинною циркуляцією. Враховуючи, що розчинність СО₂ у воді підвищується зі зниженням температури, всі мінеральні води, крім холодних (з t до 20°С), перед насиченням СО₂ охолоджують до температури 4..10°С.

Насичення СО₂ надає воді певну гаму смакових якостей, збільшує терміни зберігання мінеральних вод, оскільки пригнічує діяльність патогенної мікрофлори і деяких водних мікроорганізмів.