Serwis www.forummleczarskie.pl wykorzystuje ciasteczka (ang. cookies) w celu gromadzenia informacji, które pozwalają lepiej adaptować stronę do potrzeb i preferencji Czytelników oraz budować statystyki dotyczące oglądalności. Cookies można wyłączyć w każdej chwili w ustawieniach przeglądarki internetowej. Brak takiej zmiany oznacza możliwość zapisu w pamięci urządzenia. Więcej informacji znajdą Państwo w Polityce prywatności. Zamknij

dr inż. Jarosław Kowalik, Forum Mleczarskie Biznes 3/2011 (11)

Membrany:

Techniki membranowe w produkcji mleczarskiej

Dostawcy:
  • DSS Silkeborg AS
  • Tami Industries
  • Tetra Pak
  • GEA Process Engineering

Procesy wykorzystujące techniki membranowe są już powszechnie stosowane w mleczarstwie. Pozwalają prowadzić proces w sposób kontrolowany (np. standaryzację zawartości białka). Zastosowanie technik membranowego rozdziału podyktowane jest też względami ekonomicznymi.

Kilka słów o membranach

Podczas procesu separacji membranowej, w tym samym czasie następuje oddzielanie i koncentracja składników chemicznych (lub bakterii wraz z przetrwalnikami w przypadku mikrofiltracji) na podstawie ich właściwości fizycznych. Procesy te oparte są na zasadzie selektywnej przepuszczalności poprzez membranę, różnych składników z mieszaniny złożonej (np. mleka). Instalacja membranowa zbudowana jest z modułu membranowego, pompy zasilającej i cyrkulacyjnej, zbiornika retencyjnego, wymiennika ciepła oraz urządzeń kontrolno-pomiarowych i sterujących. Selektywna filtracja składa się z sekwencji procesów, w których ciecz jest rozdzielana na składniki pod wpływem gradientu ciśnienia po dwóch stronach membrany. Membrana stanowi rodzaj filtra, przez który przechodzą selektywne składniki (składnik), a część jest zatrzymywana. Zasadę selektywnego rozdziału składników przez membranę przedstawiono na rysunku 1.



Marcin Skrzypek, Dyrektor Wykonawczy w Intermasz - Filtracja membranowa

Obserwując tendencje na rynku europejskim można zauważyć wzrost zainteresowania wykorzystaniem technik membranowych – zwłaszcza mikrofiltracji – do produkcji wyrobów mleczarskich o wydłużonym terminie przydatności lub też o lepszych parametrach jakościowych. W porównaniu z produktami poddanymi wysokotemperaturowej obróbce termicznej produkty takie odznaczają się naturalnymi walorami smakowymi i bardzo nieznacznym obniżeniem aktywności cennych składników, jak: witaminy, związki mineralne lub białka serwatkowe.

Najpopularniejszą aplikacją tego typu jest produkcja tzw. mleka ESL, wykorzystująca połączenie mikro- filtracji ceramicznej i łagodnej pasteryzacji. Innym przykładem jest zastosowanie mikrofiltracji w procesie produkcji mleka w proszku lub koncentratów białek mleka w proszku. Mikrofiltracja pozwala na zakwalifikowanie takich produktów do kategorii „nisko ogrzewanych”, a przez to na zwiększenie ich wartości użytkowej i ceny rynkowej.

Inną z obserwowanych tendencji jest wzrost wykorzystania technik membranowych do produkcji specjalistycznych surowców i półproduktów wykorzystywanych jako dodatki do produktów spożywczych lub suplementów diety. Komponenty te są możliwe do uzyskania m.in. dzięki zaawansowanym technikom separacji membranowej, wykorzystującym najczęściej kombinację mikro-, ultra- czy nanofiltracji, a także elektrodializy lub metod chromatograficznych.

W odniesieniu z kolei do kosztów eksploatacji instalacji membranowych istotną pozycję stanowią koszty mycia membran. Bardzo często producenci membran polimerowych zalecają stosowanie specjalistycznych preparatów myjących. W tym kontekście należy podkreślić zalety membran ceramicznych, których regeneracja prowadzona jest przy użyciu ługu sodowego lub kwasu azotowego. Kolejnym argumentem niwelującym wyższy początkowy wydatek, w porównaniu z membranami polimerowymi, jest kilkukrotnie dłuższy okres użytkowania. W końcu, oferując możliwość wykorzystania jednej instalacji membranowej do prowadzenia kilku procesów możliwe jest zaoferowanie elastycznego i atrakcyjnego ekonomicznie rozwiązania. Przykładem jest autorska koncepcja wielozadaniowej instalacji membranowej, zrealizowana przy współpracy z firmą Mlekomat, pozwalająca na wykorzystanie jednej instalacji do kilku procesów, jak: standaryzacja poziomu kazeiny w mleku procesowym; produkcja serka twarogowego z mleka ukwaszonego oraz odzysk białek serwatkowych z kwaśnej serwatki.

Koncepcja ta pozwoliła na efektywne użytkowanie instalacji w cyklu dobowym i lepsze wykorzystanie bazy surowcowej. Umożliwiła też zmniejszenie ilości kwaśnej serwatki oraz pozyskanie dodatkowej masy białkowej z serwatki kwaśnej.

copyright
Nathusius Investments Sp. z o.o © 2008-2019
02-920 Warszawa
ul. Powsińska 23/6
tel: 22 642 43 12, fax: 22 642 36 25