Способ микрофильтрации молочной сыворотки

 

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при обработке сыворотки с применением мембранных методов. Целью изобретения является снижение энергозатрат и ускорение процесса. Проводят деминерализацию молочной сыворотки при 18-24°С до ДОСТИ жения уровня деминерализации , затем осуществляют нагрев до , а фильтрацию ведут при давлении 0,1-0,4 о МПа с размером пор мембран 1000-3000 А.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 23 С 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН зом

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ)ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4765240/13 (22) 05.12.89 (46) 15,02.92, Бюл. М 6 (71) Ставропольский политехнический институт (72) А.Г. Храмцов, И.А. Евдокимов, Н.Я..Дыкало и Е.Р„Абдалина (53) 637.34.8(088.8) (56) Брак T. Мембранная фильтрация. — М„ .

Мир, 1987, с. 130, I

Способ микрофильтрации сыворотки

Revue iaitiere francaise. 1988, и. 473, р.

64-67.

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть. использовано при обработке сыворотки с применением. мембранных методов.

Известен способ микрофильтрации молочной сыворотки (Revue taitiere francaise), включающий тепловую обработку сыворотки при 50 С. ее микрофильтрацию, сбор и родуктов разделения, раздельную деминерализацию концентрата и фильтрата, дальнейшее их использование, 1

Недостатком этого способа является низкая скорость микрофильтрации и последующая раздельная деминерализация фильтрата и концентрата.

Цель изобретения — снижение энергозатрат и ускорение процесса микрофильтрации.

Поставленная цель достигается тем, что молочную сыворотку при 18 — 24 С направля- . ют на электродиализную обработку, где достигают уровня деминерализации 40-70/„ деминералиэованную сыворотку нагревают до 40-60 С и направляют на микрофильтра„, ЯЦ,, 1711780 А l

2 (54) СПОСОБ МИКРОФИЛЬТРАЦИИ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ (57) Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при обработке сыворотки с применением мембранных методов. Целью изобретения является снижение энергозатрат и ускорение процесса. Проводят деминерализацию молочной сыворотки при 18 — 24 С до достИжения уровня деминерализации 40-70, затем осуществляют нагрев до 40-60 С, а фильтрацию ведут при давлении 0,1-0,4 о

МПа с размером пор мембран 1000 — 3000 А. цию, которую проводят при давлении

0,1 — 0,4 МПа, диаметре пор фильтров о \

1000-3300 А. Полученный концентрат подвергают тепловой обра(отке и направляют на выработку молочных продуктов (творог, плавленые сыры, сметана и др.), Фильтрат

mwh используют в производстве напитков, сиропов и др.

° wk

Способ осуществляют следующим обра4

Творожную сыворотку собирают в нако- 0ф пительную емкость, после чего направляют Ср на деминерализацию при 18-240Q. Уровень деминерализации составляет 40-70;ь. По завершении процесса сыворотку нагревают до 40-60 С и направляют на микрофильтрацию с использованием мембран с размером о пор 1000-3300 А; Процесс осуществляют при давлении 0,10 — 0,40 МПа. По завершении процесса микрофильтрации деминерализованные концентрат и фильтрат направляют на дальнейшую переработку.

1711780

Составитель Е, Абдулина

РедактоР А. МаковскаЯ ТехРед М,Моргентал КоРРектоР Н. Король

Заказ 479 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент",.г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Температура деминерализации 18—

24 С обусловлена режимами эксплуатации мембран (анионитных и катионитных). Понижение температуры ниже 18 С повышает вязкость сыворотки и ведет к падению ско- 5 рости процесса. Повышение температуры более 24 С приводит к нарушению процесса электродиализа.

Уровень деминерализации 40-70 обусловлен тем, что более высокая степень 10 деминерализации нецелесообразна с зкономической точки зрения. а более низкая (менее 40 ) приводит к неэффективности последующего процесса микрофильтрации.

Нагревание сыворотки перед микро- 15 фильтрацией.до 40-60 С обусловлено с одной стороны термолзбильностью сывороточных белков и возможностью дензтурации их при более высоких температурах и недостаточной интенсивностью 20 процесса при температурах ниже 40 С.

Микрофильтрацию осуществляют на о мембранах с размером пор 1000 3300 А.

Использование мембран с меньшим разме- 25 ром пор нецелесообразно вследствие невысокой скорости процесса, а больший размер пор не обеспечивает требуемую эффективность фильтрации.

Процесс осуществляют при давлении 30

0,10-0,40 МПа. Меньшее давление приводит к низкой удельной производительности мембран. Недопустимость более высокого давления обусловлена механической прочностью мембран и падением производи- 35 тельности установки.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами, Пример 1. Молочную сыворотку направляют на деминералиэацию до уровня 40

40, нзгревают до 40 С и направляют на микрофильтрацию. Диаметр пор микрофильтрзционных мембран 0,10 мкм, давление микрофильтрации 0,40 МПа. В этом случае скорость микрофильтрации состав- 45 ляет 0,11 мл/с.

Il р и и е р 2. Молочную сыворотку направляют на деминерализацию до уровня

70, нагревают до 60 С и йаправляют на ми"Рофильтрацию Диаметр прр микро 50 фильтрационных мембран 0,33 мкм, давление микрофильтрации 0,10 МПа. В этом случае скорость микрофильтрации составляет

0,12 мл/с.

Пример 3. Молочную сыворотку направляют на деминерализацию до уровня

557ь, нагревают до 50 С и направляют на микрофильтрацию. Диаметр пор микрофильтрационных мембран 0,15 мкм, давление микрофильтрации 0,25 МПа. В этом случае скорость микрофильтрации составляет 0,145 мл/с.

Пример 4. Молочную сыворотку направляют на деминерализацию до уровня

70, нагревают до 60 С и направляют на микрофильтрацию. Диаметр пор микрофильтрационных мембран 0,33 мкм, давление микрофильтрации 0,40 МПа, В этом случае скорость микрофильтрации составляет, 0,17 мл/с.

Пример 5. Молочную сыворотку направляют на деминерализацию до уровня

38, нагревают до 35 С и направляют на микрофильтрацию. Диаметр пор микрофильтрационных мембран 0,093 мкм, давление микрофильтрации 0,08 МПа. В этом случае скорость микрофильтрации составляет 0,08 мл/с.

П р и м е I» 6. Молочную сыворотку направляют на деминерализацию до уровня

72, нагревают до 65ОС и направляют на микрофильтрацию. Диаметр пор микрофильтрационных мембран 0,45 мкм, давление микрофильтрации 0,41 МПа. В этом случае скорость микрофильтрации составляет 0,17 мл/с.

Формула изобретения

Способ микрофильтрации молочной сыворотки с проведением процессов нагревания молочной сыворотки, фильтрации, деминерализации, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и ускорения процесса, деминерализацию молочной сыворотки проводят перед нагреванием при температуре 18-24 С до достижения уровня деминерализации 40-70, нагревание осуществляют до 40-60 С, а фильтрацию ведут при давлении 0,1-0,4 МПа с о

Размером пор мембран 1000-3000 А.