Технология мяса и молока / 43. баромембранные технологии, применяемые в молочной промышленности. 2

Мембранные процессы, используемые в настоящий момент для переработки молочной сыворотки, можно разделить на две группы: баромембранные и электромембранные. Достаточно широкое распространение получил баромембранный процесс — ультрафильтрация. В молочной промышленности этот процесс используется для концентрирования высокомолекулярных компонентов (молочные белки), для стандартизации молока по белку при производстве сыра, творога, казеина; при получении «свежего» сыра и творога.

Так применение ультрафильтрации для обработки молочной сыворотки позволяет получить концентрат сывороточных белков (КСБ-УФ) и пермеат — идеальное сырье для производства лактозы или напитков. При этом в зависимости от требований производства или потенциального заказчика возможно получение концентрата с содержанием сывороточных белков до 85 % (диафильтрация). Технологии по нормализации молока внедрены на Брестском молочном комбинате, а также выполняется проект на молочном комбинате «Ставропольский».

Большой практический интерес в молочной промышленности вызывает нанофильтрация и обратный осмос. Оба этих процесса направлены на концентрирование молочного сырья, однако имеют свои индивидуальные особенности. При обратном осмосе используются мембраны с минимальным, по сравнению с другими баромембранными процессами, размером пор, что позволяет наиболее эффективно удалять воду из молочного сырья. В процессе обратного осмоса практически 100 % сухих веществ молочной сыворотки переходят в ретентат (до 20 % СВ, что соответствует удалению 70 % воды из исходной сыворотки). Другой продукт, получаемый в процессе обратного осмоса, пермеат, представляет собой воду с содержанием сухих веществ около 0,1 %. Получаемая вода может быть использована на предприятии для мойки и на другие технические цели.

Нанофильтрация — процесс, промежуточный между ультрафильтрацией и обратным осмосом. Данный процесс позволяет, как сконцентрировать молочное сырье, так и частично выделить из него минеральные вещества, т. е. произвести частичную деминерализацию до 30 %. Нами внедрены технологии нанофильтрации молочной сыворотки (см. рисунок) на нескольких российских и белорусских заводах (Заринск, Алтайский край; Лиски, Воронежская область; Слуцк, Беларусь и др.).

Обратный осмос и нанофильтрация являются экономически выгодными процессами, с точки зрения концентрирования молочного сырья. Применение данных процессов перед этапом конечного сгущения методом вакуум выпаривания позволяет сократить энергозатраты на удаление воды в 5–7 раз.