Контроль і управління безперервним процесом мембранного видалення лактози із маслянки
DOI:
https://doi.org/10.20998/2413-4295.2018.16.26Ключові слова:
мембрани, мембранні технології, безлактозні продукти, , діафільтраційне очищення, ультрафільтрація маслянки, автоматизація мембранних процесівАнотація
Мембранні процеси, такі як УФ, МФ, НФ, ЗО давно зарекомендували себе як ефективний засіб поліпшення властивостей різних молочних продуктів, в т.ч. вторинних (маслянки, сироватки, знежиреного молока). Маючи різні характеристики НФ і УФ мембрани можуть ефективно затримувати високомолекулярні речовини і пропускати низькомолекулярні. Крім того, НФ мембрани здатні розділити органічні речовини від неорганічних. Базуючись на цих властивостях мембран, їх експлуатаційних характеристиках і загальних залежностях мембранного поділу можна ефективно видаляти лактозу з концентратів маслянки при збереженні мінерального складу безперервно. Мембранний поділ має при цьому ряд переваг перед проведенням ферментативного видалення лактози, яке використовують на практиці. Безперервність мембранного видалення лактози може бути досягнута певною комбінацією УФ, ДФ і НФ обробки. Метою даних досліджень є вивчення можливості організації безперервного мембранного видалення лактози із маслянки і розробка відповідної схеми установки. В ході експериментів визначили, що УФ мембрани ВПУ-15000 за своїми характеристиками підходять для УФ і ДФ. Їх селективність по лактозі R = 1%. НФ мембрани марки ОПМН мають високу (R = 99,7%) селективність по лактози і низьку по мінеральних речовин. Це дозволяє використовувати їх для отримання пермеата, який застосовується як буферний розчин. Розроблено схему автоматичного управління і контролю мембранною установкою, що складається з трьох блоків: УФ концентрування, ДФ, і НФ. Установка забезпечує безперервну обробку маслянки з метою отримання високобілкових-ліпідного концентрату що не містить лактози. Слабкою ланкою мембранної установки є необхідність регенерації мембран. В цьому напрямку потрібні додаткові дослідження.
Посилання
Di Stefano, M., et.al. Visceral hypersensitivity and intolerance symptoms in lactose malabsorption. Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society, 2007, 19, v.11, 887-895, doi: 10.1111/j.1365-2982.2007.00973.x.
Xiong, L., et al. Prevalence of lactose intolerance in patients with diarrhea-predominant irritable bowel syndrome: data from a tertiary center in southern China. Journal of Health, Population and Nutrition, 2017, 36, 1, 38, doi: 10.1186/s41043-017-0113-1.
Vyshemirskiy, F. A., Ozhgikhina, N. N., Pakhta: mi-nimum kaloriy-maksimum biologicheskoy tsennosti. Molochnaya promyshlennost, 2011, 9, 54-56.
Cuartas-Uribe, B., Alcaina-Miranda, M. I., So-riano-Costa, E. A study of the separation of lactose from whey ultrafiltration permeate using nanofiltration. Desalination, 2009, 241, 244–255, doi:10.1016/j.desal.2007.11.086.
Deynichenko, G. V., Maznyak, Z. O., Zolotukhіna, І. V. Ultrafіltratsіynі protsesi ta tekhnologії ratsіonalnoї pererobki bіlkovo-vuglevodnoї molochnoї sirovini. Kh.: Fakt, 2008, 208.
Ageev, Ye. P. Membrannye protsessy razdele-niya. Krit. tekhnologii. Membrany, 2001, 9, 42–56.
Maznyak, Z. O. Doslіdzhuvannya protsesu ul-trafіltratsіynogo kontsentruvannya skolotin ta yogo aparaturne oformlennya: dis. kandidata tekhn. nauk: 05.18.12. Kh., 2003, 660.
Morin, P., et al. Microfiltration of buttermilk and washed cream buttermilk for concentration of milk fat globule membrane components. Journal of dairy science, 2007, 90, 5, 2132-2140, doi:10.3168/jds.2006-832.
Choi, S. H., Lee, S.-B., Won, H.-R. Development of Lactose-hydrolyzed Milk with Low Sweetness Using Nanofiltration. Asian Australasian Journal Of Animal Sciences, 2007, 20 (6), 989-993, doi: 10.5713/ajas.2007.989.
Jelen, R., Tossavainen, O. Low lactose and lac-tosefree milk and dairy products – prospects, technologies and applications. Australian Journal of Dairy Technology, 2003, 58, 2, 161-165.
Novalin, S., Neuhausb, W., Kulbea, K. D. A new innovative process to produce lactose-reduced skim milk. Journal of Biotechnology, 2005, 119, 2, 212-218, doi:10.1016/j.jbiotec.2005.03.018.
Khramtsov, A. G., Yevdokimov, I. A., Kulikova, I. K., Yereshova, V. D. Issledovaniya v oblasti polu-cheniya bezlaktoznykh molochnykh produktov. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Molochnaya industriya-2009». M.: ANO «Molochnaya promyshlennost», 2009.
Yevdokimov, I. A., Kulikova, I. K., Ereshova, V. D. Poluchenie produktov s ponizhennym soderzhani-em laktozy. Vestnik Severo-Kavkazskogo federal-nogo universiteta, 2010, 2, 64-68.
Krus, G. N., Shalygina, A. M., Volokitina, Z. V. Metody issledovaniya moloka i mo-lochnykh produktov. red. A.M. Shalyginoy.M.: Kolos, 2000, 368.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Журнал публікує статті згідно з ліцензією Creative Commons Attribution International CC-BY.
