Выберите ваш город
Или укажите в поле
Главная Архив новостей Новости проекта Мембранная фильтрация в молочной промышленности

Мембранная фильтрация в молочной промышленности

23 января 2020
Мембранная фильтрация в молочной промышленности

В молочной промышленности всё больше используют современные и передовые технологии, которые позволяют улучшить качество выпускаемой продукции. Для этого применяют мембранную фильтрацию молока, в результате которой удаляют загрязнения и разделяют молочные продукты на отдельные фракции, используемые в дальнейшем производстве. У всех мембранных установок для молока в конструкции присутствуют полупроницаемые мембраны с разными характеристиками. Весь технологический процесс представляет собой напорную фильтрацию, осуществляемую с помощью насоса и мембранного контура. В статье рассмотрим виды мембранной фильтрации.

Микрофильтрация

Процесс очистки при низком давлении, микрофильтрация, происходит при помощи мембраны, которая задерживает нерастворимые компоненты. Диаметр пор мембран в таких установках от 10 до 0,1 мкм. Мембранные элементы могут быть полимерными или керамическими. Основные отличия керамических мембран от полимерных в более высоком электропотреблении установок. Полимерные мембраны меньше стоят и меньше потребляют энергии, тем самым удешевляя первичные инвестиции. Также на полимерных мембранах можно добиться более высокой степени сгущения. Чаще всего такие установки используют для бактериальной очистки молока, в производстве питьевого молока и подготовки сырья к производству сыра. Микрофильтрация снижает влияние сезонных колебаний молока на качество идущего на переработку сырья.

Ультрафильтрация

Процесс ультрафильтрации происходит при среднем давлении. Размер пор у ультрафильтрационных мембранных элементов находится в диапазоне от 0,1 до 0,001 микрон. С помощью ультрафильтрации проводится стандартизация молока по белку, снижение количества лактозы, производство концентрата сывороточных белков и изолятов белка, предварительного сгущения молока для производства сыров и творогов, а также для производства фильтрационного творога. Установки позволяют более эффективно использовать молоко и содержащиеся в нем компоненты для увеличения выхода продукта.

Нанофильтрация

На установках нанофильтрации используют мембраны с размером пор от 1-2 нм. Установки нанофильтрации используют для концентрации или частичной деминерализации сыворотки. Минимальная степень деминерализации составляет до 30% позволяет использовать сыворотку в кисломолочных продуктах, деминерализация до 70% позволяет уже использовать такую сыворотку во всем производственном спектре питания для сектора питания для взрослых, а 90% деминерализация уже дает шанс предприятию использовать сыворотку в детском питании. Поры нанофильтрационных мембран пропускают одновалентные соли, что при работе с творожной сывороткой позволяет достичь уровня деминерализации 25%, что, в зависимости от потребностей и производственной программы предприятия, уменьшает размер устанавливаемых далее установок электродиализа или вообще отказаться от их использования.

Обратный осмос

Обратноосмотические мембраны задерживают практически все твердые вещества, позволяя пройти только воде. Мембрана частично пропускает только низкомолекулярные компоненты. Для работы обратноосмотических установок нужно самое высокое давление из всех мембранных установок. Размер пор мембранных элементов составляет от 1 до 0,1 нм. Оборудование применяют для очистки сывороточного пермеата после установки нанофильтрации, сгущение цельного и обезжиренного молока для его транспортировки на большие расстояния, на линиях для получения лактозы.

Микропартикуляция

Микропартикуляция используется для дальнейшей переработки концентрата сывороточных белков. В основе процесса лежит термическое воздействие на основные сывороточные белки α-лактальбумин и β-лактоглобулин. Под действием температуры происходит денатурация сывороточных белков и их агрегация, затем их механическая обработка, позволяющая придать спайкам белков форму и размер жировых шариков.
Установки используют для производства низкожирных продуктов, к которым относятся сыры, йогурты, кисломолочные напитки, творожные продукты, мороженое.

Фильтрация для производства безлактозного и питьевого молока

Лучший способ производства безлактозных продуктов, из которых полностью удалена лактоза, мембранная фильтрация. В технологии задействован целый каскад фильтраций - ультрафильтрация с диафильтрационным контуром, нанофильтрация и обратный осмос. Еще один из способов приготовления низколактозных продуктов является промежуточный вариант, когда после гидролиза лактоза уже расщепилась на моносахара, молоко пропускают через установку мембранной фильтрации, чтобы снизить сладость продукта. Мембранная фильтрация используется и для приготовления питьевого молока. Помимо бактериальной очистки, при помощи микрофильтрации, сегодня получает все большее распространение высокобелковое молоко, которое изготавливается при использовании установок ультрафильтрации. Получается настоящее пастеризованное ESL-молоко, с различным уровнем содержания белка, месячным сроком хранения, позволяющим предприятию получить дополнительную прибыль.
Удаление микроорганизмов и соматических клеток из сырого молока с использованием мембранной фильтрации может значительно улучшить безопасность, качество и срок хранения молока и молочных продуктов.

Поделиться: