Методы мембранной обработки молочного сырья (часть 1)

3-04-2012, 20:44

Мембранная обработка молочного сырья — это разделение или концентрирование растворов с помощью полупроницаемых мембран, осуществляемое на молекулярном и ионном уровнях. Главными достоинствами мембранного разделения молочного сырья являются возможность направленного регулирования его состава и свойств с сохранением их нативного состояния, а также создание на этой основе новых молочных продуктов.
Во всех методах мембранной обработки используют поперечную мембранную фильтрацию потока, при которой обрабатываемый раствор пропускается под давлением через мембрану. При этом часть компонентов раствора (концентрат) задерживается, а остальная часть в виде фильтрата (пермеат) удаляется. Мембраной (в зависимости от размера пор) задерживаются компоненты молочного сырья и бактерии, в фильтрате остаются в первую очередь растворитель (вода) и растворенные в ней низкомолекулярные вещества. От традиционной фильтрации (очистка молока от механических примесей) мембранная фильтрация отличается тем, что с ее помощью отделяются частицы размерами меньше 10 мкм.
В зависимости от характеристики частиц, которые необходимо сконцентрировать, применяют различные методы мембранного разделения:
- обратный осмос (ОО) — для концентрации почти всех компонентов молока, молочной сыворотки и фильтрата, полученного после ультрафильтрации сыворотки;
- нанофильтрация (НФ) — для частичного обессоливания (деминерализации) молочной сыворотки, а также фильтрата, полученного в результате ультрафильтрации молочной сыворотки;
- ультрафильтрация (УФ) — для концентрации белков молока или молочной сыворотки, а также для нормализации по массовой доле белка при производстве сыров, йогуртов и некоторых других молочных продуктов с повышенной массовой долей СОМО;
- микрофильтрация (МФ) — в основном для холодной стерилизации обезжиренного молока, молочной сыворотки и рассола, предназначенного для посолки сыров, а также для обезжиривания молочной сыворотки при производстве концентрата сывороточных белков методом ультрафильтрации. Применение микрофильтрации цельного молока затруднительно из-за того, что вместе с бактериями на мембранах будет задерживаться и молочный жир. При необходимости можно подвергать микрофильтрации гомогенизированное цельное молоко.