МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Мембранные методы обработки молока: микрофильтрация, ультрафильтрация, электрофорез, диализ, их использование в молочной промышленности.





Мембранные методы обработки используют с целью изменения солевого состава молока, выделение составных частей молока. Мембранная фильтрация разработана для концентрирования и выделение твердых веществ из их смеси с водой. Проводится с помощью мембран (полупроницаемые перегородки). Используются установки с применением обратного осмоса, электродиализные установки, ультрофильтрационные, микрофильтрационные. Главными достоинствами мембранных способов разделения являются: -возможность направленного регулирования свойств и состава молочных продуктов при сравнительно небольших энергетических затратах; -возможность создания новых молочных продуктов с пониженной калорийностью и высокой биологической ценностью, это рациональное использование вторичного сырья (мол. сыворотки) на основе безотходных технологических процессов. Часть потока проходящая через мембраны носит название- фильтрат, или пермеат, часть потока которая задерживается мембраной называется концентрат, или ретентат

1)установки с применением обратного осмоса: Способом ОО проводят концентрирование практически всех веществ находящихся в растворе и выделение чистого растворителя. ОО - это практический процесс сгущение раствора, т.е. фильтруется влага. Имеет низкие энергозатраты, тепловой расход и при этом сохраняется качество продукта. Для проведения мембранной обработке сырья существуют обратные осмотические установки, раз в 14 дешевле ОО, чем выпарные установки. V1=1-2м/с; V2=0,1-0,2м/с; р1=1-6МПа; диаметр пор 1-3 нм.

2) ультрофильтрационные установки: НФ- это ультроосмос. Здесь мембрана более проницаема , но менее, чем при УФ. Давление 2-3МПа. УФ- концентрируют белки и жиры, V1=2-5м/с; d=40-50нм; V2=0,1-0,2м/с;t=52±2°Cи р=0,1-1МПа. В результате УФ получается белковый и жировой концентрат.

3) микрофильтрационные установки: МФ- осуществляется при низких давлениях 0,01-0,05МПа, d до 10 мкм.

4) электродиализ- один из эффективных способов демирализации сыворотки (обессоливание). Это перенос ионов из одного раствора в другой, который осуществляется через селективную мембрану (избирательно-пропускающую) под действием электрического тока.

Электролиз-Это направленный перенос ионов через размещенную в растворе электролита мембрану под действием постоянного электрического тока.

Сущность процесса заключается, что под действием электрического тока мембранная перегородка пропускает ионы одного заряда и служит барьером для ионов противоположного заряда. Можно разделить вещества, которые образуют заряженные комплексы.

Такие вещества как лактоза, сахароза, не имеющие заряда, в электролизе не участвуют.

Схема обессоливания молочной сыворотки

 
 


Рабочий

раствор Молочная сыворотка

 

Катод К А К А К А Анод

Р М Р М

Концентрированный

Деминирализация сыворотки
раствор

А- анионитовая мембрана

К- катионитовая мембрана

Р- рабочий раствор

М-молочная сыворотка (содержащая ионы)

При протекании постоянного тока катионы солей молочной сыворотки перемещаются по направлению к катоду, а анионы солей- к аноду. Катионы молочной сыворотки переходят через катионитовую перегородку и попадают в рабочий раствор (в соседнюю камеру). Дальнейший путь катиона преграждает анионитовая мембрана, а анионам –катионитовая, т.о. соли молочной сыворотки концентрируется в рабочем растворе. По мере увеличения концентрации рабочего раствора, он разбавляется водой, либо удаляется в канализацию и набирается новый рабочий раствор.



Электрод-ры представляют собой многокамерные конструкции с чередующимся порядком и чередующимися мембранными перегородками. В результате электролиза органолептические показатели молочной сыворотки значительно улучшаются и продукты полученные методом электролиза чаще всего используются, как заменители женского молока.

Преимущества молочной сыворотки

-менее выраженная горечь, за счет удаления минеральных веществ;

-пониженная кислотность

-улучшенные органолептические показатели

7)Ионный обмен. Применяется для регулирования солевого и кислотного состава молочной сыворотки. При этом сохраняется ценность, улучшаются органолептические свойства и характеристики.

Сущность процесса в том, что при определенных условиях между твердым телом (ионно-обменная смола) и раствором содержащим нежелательные примеси происходит обмен ионов. В результате которой на поверхности твердого тела адсорбируется нежелательные ионы, которые удаляются из сыворотки, а из смолы поступает ион, но менее вредный.

Ионный обмен применяется для производства продуктов детского питания, для удаления ионов кальция.

МЕМБРАНЫ

Факторы, влияющие на эффективность мембранной фильтрации:

-давление

-температура фильтрации

-рН среды

Температура. Подогрев раствора до температуры 60°С интенсифицирует процесс ультрофильтрации. Это связано с тем, что с повышением температуры усиливается броуновское движение и соответственно диффузия растворов, через полупроницаемую мембранную перегородку. Снижается вязкость, что также улучшает процесс фильтрации. Повышение температуры выше 60°С, потому что начинается процесс денатурации белков. Поэтому процесс фильтрации проходит при температуре 20°С(ОО)-50-55°С.

рН среды- оптимальная 6,5-6,7

Мембраны Характеристики полупроницаемых мембран. Это главный элемент мембранных аппаратов (существует 3 поколения мембран).

1 поколение ацетатцеллюлозные мембраны, выполнены из тонкого микропористого фильтрующего слоя (толщина до 1,5мкм), эксплуатируется в диапазоне температур 0-50°С, рН 3-8. Недостатки: низкий диапазон температур, низкая механическая прочность (небольшой срок эксплуатации); затрудняет процесс мойки и дезинфекции мембранного оборудования.

2 поколение мембраны, изготовленные из полимерных материалов (полисульфоновые). Температура от 0-80°С, рН 2-12, устойчивы к моющим и дезинфицирующим веществам и по структуре мембраны похожи на ацетатцеллюлозы.

3 поколение мембраны выполнены из керамических материалов (металлокерамика, стекла, оксиды металлов). Температура от 0-200°С, обладают химической стойкостью, рН 0-14, обладают стойкостью при высоком давлении, повышают срок эксплуатации.

Основные характеристики полупроницаемых мембран- это селективность (избирательность), скорость разделения (или пропускаемая способность).

Селективность мембран выражает задерживающую способность мембран по конкретному компоненту молочного сырья (лактоза, белки, минеральные вещества). Это соотношение R=(rc-rф)/rc, где rc-массовая доля определенного компонента в исходном сырье; rф-в фильтрате. Полупроницаемая мембрана может иметь определенный или размытый предел разделения. Определенный- это мембраны отделяют частицы с определенной молекулярной массой. Размытый- это мембраны, которые пропускают некоторые частицы с более низкой молекулярной массой. Пределы разделения мембраны зависят от диаметра пор и диаметра молекулы задерживаемого вещества. Скорость разделениязависит от характеристик мембраны, от ее толщины, от площади ее поверхности, от диаметра пор. Направление использования концентрата полученного при ультрафильтрации молочного сырья:

-УФ обработка цельного молока: при производстве твердых сыч. сыров- повышается выход продукта, экономится молокосвертывающий фермент, стабилизируется процесс созревания сыра (повышается качество зрелого сыра);

-УФ обработка цельного и ОБМ- это производство ЦМП: улучшается консистенция сгустков и предотвращается выделение сыворотки сгустка, повышается пищевая ценность продукта. При производстве творогов, мягких сыров- увеличивается выход продукта ( на 8-20%), экономия молокосвертывающего фермента и снижается кислотность сыворотки. При производстве продуктов детского питания- улучшается состав продукта, улучшается пищевая ценность, которая приближается к женскому молоку;

-УФ обработка сыворотки. Могут добавлять к молоку- повышается биологическая и питательная ценность молока. При производстве сметаны (с пониженной жирностью)- дает получение плотного сгустка, повышает потребительскую ценность. При производстве плавленых сыров- улучшаются консистенция и вкусовые качества сыра;

-УФ обработка пахты. При производстве сметаны- для улучшения ее качеств. При производстве низкокалорийных разновидностей сливочного масла- улучшает вкусовые качества.

Использование фильтрата. Фильтрат, полученный при ультрофильтрационной обработке цельного молока, пахты, сыворотки используется при производстве напитков и сиропов. В целях экономии энергоресурсов. При изготовлении молочного сахара преимущества: повышает степень отделения сыворотки от белков и позволяет получать продукт высокого качества. Творожная сыворотка используется при производстве напитков и сиропов.

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.