Tecnología de separación de membrana y productos lácteos

Tecnología de separación de membrana

La denominada filtración generalmente se refiere a una operación unitaria que permite que el líquido pase a través de un medio poroso mientras se separa la materia sólida contenida en el mismo. La tecnología de filtración de membrana se basa en una cierta presión de funcionamiento (generalmente 0,1-0,7 MPa) y el caudal de superficie bajo la condición de que no se produzca ningún cambio de fase para llevar a cabo sustancias macromoleculares o partículas sólidas y pequeñas sustancias moleculares o separación física de líquidos en la superficie de una membrana semipermeable, para lograr el propósito de la separación material-líquido.

Las partículas de mayor diámetro, microorganismos, etc., son interceptadas durante el proceso de filtración. Por lo tanto, esta tecnología tiene las ventajas de clarificación, esterilidad, operación continua, sin necesidad de agregar ayudas de filtro y productos sin contaminación. El filtrado obtenido en la producción tiene un buen brillo y color puro. Se mantienen las sustancias originales de color, aroma y sabor en la leche fresca, y los indicadores sensoriales son mejores.

La tecnología de microfiltración de membrana puede reemplazar la pasteurización y los conservantes químicos, interceptando eficazmente bacterias, levaduras y moldes en productos lácteos, permitiendo que los ingredientes efectivos en los productos lácteos penetren y tiene la ventaja de la esterilización en frío. La leche fresca se desnatada y la leche descremada se filtra a través de una membrana de microfiltración. Finalmente, la leche descremada filtrada y esterilizada se esteriliza a 80 ℃/6s para inactivar las enzimas en la leche y evitar la degradación de la leche causada por la descomposición de la proteína durante el almacenamiento. Este proceso adoptado se puede mantener fresco a temperatura ambiente y tiene el mismo sabor que la leche esterilizada. Este sistema de esterilización compuesto que combina la tecnología de membrana con otras tecnologías reduce la intensidad de tratamiento térmico de la leche, al tiempo que garantiza el efecto de esterilización, también puede mantener el sabor original de la leche fresca y evitar la desnaturalización térmica de la proteína, Mejorar eficazmente la calidad y la vida útil de los productos.

Ahora, en las áreas desarrolladas de la industria láctea internacional, se ha industrializado el proceso de combinar la tecnología de filtración de membrana de microfiltración con pasteurización o esterilización a alta temperatura para producir leche de ESL. Por lo tanto, la aplicación de la tecnología de microfiltración de membrana en la industria láctea es de gran importancia.

La tecnología de separación de membrana tiene una amplia gama de aplicaciones en la industria láctea, y tiene las ventajas de simplificar el proceso de producción, reducir el consumo de energía, reducir la contaminación de las aguas residuales, y mejorar la utilización integral de los productos lácteos. En la actualidad, la aplicación de la tecnología de membrana en la industria láctea incluye principalmente: concentración de lechada, concentración de leche, producción de queso fresco, Estandarización de leche, fraccionamiento de proteínas, filtración de salmuera, desalinización de suero de leche y esterilización de productos lácteos.

Filtración de leche desnatada

La leche desnatada es eliminar parte de la grasa en la leche normal, de modo que el contenido de grasa se reduzca a menos de 0.5%, menos de 1/7 del contenido de grasa de la leche ordinaria. La Leche desnatada aquí se refiere a la leche desnatada entera, que es relativa a la leche entera. Hay leche baja en grasa en el medio. La producción de este tipo de leche satisface las necesidades nutricionales de la gente moderna en busca de "alto contenido de proteínas y bajo contenido de grasa". La producción de leche desnatada se debe a las necesidades especiales de las personas para la salud dietética. Ya sean personas con enfermedades cardiovasculares, personas de mediana edad y ancianos o mujeres que desean perder peso, todos lo consideran el "alimento ideal" que puede garantizar la nutrición y controlar eficazmente la ingesta de grasas.

En la actualidad, hay leche pasteurizada, leche esterilizada, leche agria, bebida de leche, leche en polvo, leche condensada, queso, helado, crema, suero en polvo, lactosa, caseína, etc., pero el volumen de producción es muy pequeño. La pasteurización en el proceso de producción de leche es principalmente para reducir el daño de microorganismos y bacterias patógenas que pueden aparecer en la leche cruda en la salud humana. Pero la pasteurización no puede matar todas las bacterias, puede reducir la cantidad de bacterias a un nivel que no es dañino para el cuerpo humano.

Fig1. Proceso de clasificación de la leche desnatada

Esterilización láctea

La tecnología de separación de membrana tiene la ventaja de la esterilización en frío. Las bacterias y esporas pueden quedar atrapadas a través de los microporos para realizar la esterilización de productos lácteos. La tecnología de microfiltración puede reemplazar la pasteurización y los conservantes químicos, interceptando eficazmente bacterias, levaduras y mohos en productos lácteos, y permitiendo que los ingredientes efectivos en los productos lácteosPenetrar. La tecnología de microfiltración tiene un bajo consumo de energía y evita el calentamiento a alta temperatura, y la leche fresca casi mantiene el sabor original. La tecnología de filtración de flujo cruzado (el tamaño de los poros de la membrana es de 1 ~ 1,5 μm) se utiliza para eliminar las bacterias en la leche baja en grasa y media en grasa, y su tasa de esterilización es> 99.6%.

Desaltación de suero de leche

La Membrana de nanofiltración puede eliminar todos los solutos del suero y permear los iones monovalentes. Las sustancias secundarias permeadas incluyen agua, sales monovalentes y algunos ácidos orgánicos con una estructura tetraédrica similar a las moléculas de agua. Usando tecnología de nanofiltración, el permeado después del tratamiento con membrana de suero y ultrafiltración se puede concentrar eficazmente y eliminar la ceniza. Después de pasar las aguas residuales de suero a través del nuevo proceso de membrana, no solo se pueden recuperar la proteína de suero y los oligosacáridos en las aguas residuales, sino que también se puede lograr una descarga cero de aguas residuales de la producción de soja.

Características de la concentración y separación de la membrana

1. Bajo consumo de energía, por lo que el costo operativo del equipo es bajo.

2. El equipo es pequeño en tamaño y simple en estructura.

3. Reducir la contaminación de las aguas residuales y la utilización integral de subproductos, etc.;

4. El proceso es simple y fácil de operar y administrar.

5. La sustancia no sufre cambios cualitativos durante el proceso de separación (es decir, no afecta la estructura molecular del material).