Обработка суроватка чрез сгъстяване и сушене, методи за обработка на мембрана гърди

Обработка суроватка чрез сгъстяване и сушене

За целите на дългосрочно съхранение и намаляване на разходите за транспортиране на суроватката се концентрира чрез отстраняване кондензира влагата и се суши до получаване на продукти.

необходимо преди да се изсуши в производството на млечна захар, напитки и сиропи за сгъстяване на серум.

Концентрация на суроватката може да се извърши по различни начини: чрез изпаряване и сушене чрез замразяване.

Степента на сгъстяване на суроватъчни определя изисквания на процеса, изискванията на клиентите и техническите възможности на устройствата.

Консервант ефект в удебелени серум, предоставена от осмотичното налягане и млечна киселина. В естествен млечен серум осмотичното налягане 0,74 МРа. Следователно, за микроорганизмите, имащи вътреклетъчното налягане от 0.6 МРа, оптимални условия за развитие. Това обяснява бързото влошаване на суроватка по време на съхранението. След концентриране на серума до 5 пъти на осмотичното налягане се повишава до 7.4 МРа, което създава неблагоприятна среда за микробния растеж.

На практика суроватката се концентрира до 2-15 пъти критичните точки 13, 20, 30, 40, 60 и 75% твърди вещества. Параметрите на процеса, които определят процеса на сгъстяване на изпаряване на влага серум температура и продължителност. За да се запазят естествените свойства серумни компоненти желаните максимална температура при 50-60 ° С Повишаването на температурата води до покафеняване на продукта и хидролиза на лактоза. Температура процес намаляване забавяне предизвиква прекомерно образуване на пяна и може да предизвика микробно разваляне [6, стр.70].

По този начин, увеличаване на концентрацията на твърди частици в серума на 40% и 60 позволява да се запази продукта без значителни промени по време 5--30 дни при температура на 20--25 ° С и при 2--5 ° С пъти съхранение се увеличават съответно 30 и 60 дни.

Въпреки това, с увеличаване на степента на серумната концентрация и увеличава количеството на влага се отстранява. При използване на традиционната техника за тази цел (вакуумни изпарители, пулверизиране, и ролкови) и също така увеличава разходите за енергия. Освен това, трябва да се има предвид, че когато се суши за отстраняване на влага консумират 1 кг е приблизително 10 пъти повече топлина, отколкото в сгъстяване [4, стр.35].

Мембранните методи за обработка суроватка

Основните методи на мембрана обработка на суроватъчен включват хиперфилтрация (ултрафилтруване и обратна осмоза) и електродиализа.

Тези процеси, протичащи под налягане с помощта на полу-пропускливи мембрани се използват за фракциониране на решения [7, стр.36].

В зависимост от диаметъра на порите за мембранно разделяне среща в компоненти разтвор: компоненти с размер по-малък от диаметъра на порите преминават през мембраната, докато компоненти с големи размери се запазва. Двата разтвора са получени с различни компоненти.

Мембранни процеси предлагат големи възможности за производителите на млечни продукти регулират състава на суровината, концентриране на желаните и премахване на нежелани компоненти; гарантира микробиологичната безопасност и опазването на естествените свойства; максимизира степента на преработка на суровини; да позволи да се пести енергия, вода и консумативи; оптимизиране и подобряване на ефективността на производството [7, стр.37].

Baromembrane процеси обикновено се разделят на микрофилтриране, ултрафилтриране, нанофилтриране и обратна осмоза. Тези процеси имат много общи черти. Основният компонент на baromembrane оборудване са полупропускливи мембрани.

Този метод е физически метод за разделяне разтвори (без фазова трансформация) през полупропускливата мембрана (мембрана) с размер на порите по-малък от 0.5 микрона. метод мембрана е коренно различна от конвенционален филтруване. Ако продуктът за филтруване е оформена като твърдо вещество или аморфна утайка върху повърхността на филтъра, когато продуктите от мембранно разделяне две решения, едно от които е обогатен в разтворено вещество. В този процес, натрупването на разтворените вещества при повърхността на мембраната е нежелателно, тъй като това води до рязко намаляване на тяхната пропускливост [6, стр.35].

В случаите, когато осмотичното налягане е пренебрежимо малък в сравнение с работно налягане, например, която е характерна за водни разтвори на високомолекулни вещества, процес на отделяне разтвори чрез полупропускливи мембрани се нарича ултрафилтрация. За осъществяване на ултрафилтрация, като се използва полу-пропускащата мембрана с диаметър на порите от 10 до 100 пМ компоненти, способни забавяне с молекулно тегло от 10 4 единици. и по-горе.

Обратната осмоза се използва самостоятелно или в комбинация с други методи за обработка на суроватка. В обратна осмоза, като с ултрафилтрация, като се използва полупропусклива мембрана с диаметър на порите от 1 до 3 пМ, способен на забавяне компоненти на разтвора с молекулно тегло от 50 единици. и по-горе. мембрани продължителност на живота на инсталираните машини 1-3 години. Обратната осмоза може да се използва за частична деминерализация и концентриране пълномаслено мляко до съдържание на 25% твърди вещества или за обработка на ултрафилтрация пермеат, получен в лактоза концентрат се отделя от сол-съдържащ измиване води.

С обратна осмоза всички серумни компоненти могат да бъдат отделени от водата до желаната концентрация (до 25% от сухото тегло) икономичен по отношение на енергийните разходи начин. Този метод е по-скъпо (в сравнение с метода на сгъстяване серум) и освен това позволява да се получи в концентрирана форма роден не денатурирани протеини чрез топлинна обработка [2, стр.101].

По този начин, чрез преминаване на константа (или изправи) на електрически ток катиони на соли, съдържащи се в суроватката и работен разтвор, се движат към катода, докато аниони соли - към анода.

Преминаване към катода, суроватка соли катиони чрез катионобменна мембрана се прехвърля в работния разтвор на съседните камери. Анионите движат към анода чрез анион обменна мембрана и се прехвърлят в работния разтвор. По-нататъшното начин на работен разтвор за обмен мембранни катиони катод блокове анионни и анионите на анода - kationitivaya така катиони и аниони на солите, които се отстраняват от суроватка, се натрупват в работния разтвор. В резултат на това йон миграция описано суроватка обезсолена и се концентрира работен разтвор. Процесите на електродиализа обезсоляване и концентрация настъпят едновременно и са тясно свързани. При смяна на посоката на електрическия ток в обратна процес ще продължи в обратната посока. Същото се случва, ако се приложи в места катионни и анионни обменни мембрани.