Технологии фильтрации

Подписаться на RSS

Популярные теги Все теги

Мембранные технологии в переработке сои

 


  Соя – сельскохозяйственная культура, значимость которой в настоящее время трудно переоценить. Человечество знакомо с соей уже несколько тысячелетий, но, в основном, потребление сои в пищу происходило при минимальной переработке или вовсе без нее. Последние 40 лет крупнейшие производители продуктов питания проявили огромный интерес к сое и соевым ингредиентам.

 Постоянный рост спроса на продукты питания, в первую очередь белков и масла, при постоянном росте населения планеты подтолкнул развитие технологий и оборудования для возделывания и переработки бобов сои.

 В большинстве промышленно развитых стран накоплен значительный практический опыт по переработке бобов сои с получением соевых белков и разнообразного ассортимента высококачественных пищевых продуктов на их основе. Производство концентратов и изолятов соевых белков сосредоточено на заводах ряда фирм в США, Европейском союзе, Японии, Израиле, Южной Кореи, Китае. Ведущими из них на сегодняшний день являются Central Soya и ADM в США, Central Soya Aarhus (Дания), PTI - Protein Technology International (США), PTI (Бельгия), Sogip (Франция), Solbar Hatzor (Израиль), Fuji-PTI (Япония), Sanbra (Бразилия) и другие.

 Как правило, на этих производствах применяются комплексные малоотходные технологии переработки сои, обеспечивающие выпуск, кроме пищевых белков и масла, также кормов для животных и различных биологически активных препаратов.

 Существует множество технологий переработки соевых бобов. Технологии у каждого производителя, как правило, свои и являются закрытыми, но общеизвестными являются приемы и оборудование, которое они используют. Мембранные фильтрационные системы используются в разных технологических схемах по переработке сои, но основными являются следующие: это получение концентратов соевых белков и переработка соевого молока. Мембранные процессы в производстве белков сои используются более 30 лет в промышленном масштабе. Лидерами по использованию мембранной техники при производстве белков являются США, Китай, страны Южной Америки. В этом случае производство концентратов и изолятов белка производится из обезжиренного лепестка.

 Вторым местом приложения мембранных процессов в технологии переработки соевых бобов является ультрафильтрация соевого молока с получением концентратов различного состава и содержанием сухих веществ. Экстракция проводится по отработанным схемам при нагреве помолотых бобов и смещении кислотности. Концентраты соевого молока находят применение при производстве соевого сыра, йогуртов, при внесении в рецептуры различных продуктов, где они являются полуфабрикатами. Соевый сыр получают по технологии, близкой к производству Феты, когда отделение сыворотки происходит при фильтрации молока. При этом минимизируются потери жира и белка с сывороткой, а сама сыворотка может являться основой для выпуска широкой гаммы продуктов.

 Использование мембранных элементов с большими мембранными каналами продиктовано тем, что не смотря на высокую степень очистки на центробежной технике соевое молоко содержит некоторое количество взвешенных веществ. Применение декантерных центрифуг и последующей очистки на сепараторе делает возможным достичь значения взвешенных в соевом молоке на уровне 0,5 %. При концентрировании молока взвешенные вещества будут кратно фактору концентрированию сконцентрированы в концентрате. Поэтому использование мембранных элементов с маленьким мембранным каналом резко ограничено, так как они не могут обеспечить длительную эффективную работоспособность мембранного элемента.

Читать далее...

Переработка подпрессовых бульонов

 


 Для отечественной рыбной отрасли традиционно актуальны проблемы переработки вторичных сырьевых ресурсов рыбопереработки. К ним относится образование подпрессовых бульонов, образующихся при получении кормовой рыбной муки прессово-сушильным и центрифужно-сушильным способами, а также отработанные промывные воды, образующиеся при получении рыбных фаршей, жидкие стоки после мойки, разделки и дефростации рыбы, сточные воды креветочного и консервного производств.

   Кратное сокращение объемов переработки рыбы в течение последних 20 лет привело к сокращению жидких отходов только на десятки процентов. Причины этого кроятся не только физическом устаревании технологического оборудования и необходимостью его замены, но и резко увеличившимся числом малых предприятий вместо крупных, для которых экономически нецелесообразно затрачивать значительные денежные средства на утилизацию отходов производства. Поэтому на них рыбный подпрессовый бульон зачастую сливается в канализацию без предварительной очистки, что является причиной загрязнения водных ресурсов.  Применение традиционных для очистки сточных вод установок в условиях малого предприятия часто неактуально, так как они характеризуются большими капитальными и эксплуатационными затратами, занимают существенные производственные площади, и часто не позволяют достичь требуемых показателей ПДК к сбрасываемым стокам.

  На большинстве рыбоперерабатывающих предприятиях, производящих  кормовую рыбную муку по прессово-сушильной и центрифужно-сушильной схемам, отсутствует оборудование для переработке рыбных подпрессовых бульонов. При общероссийском годовом объеме производства кормовой рыбной муки около 100 тысяч тонн с бульонами безвозвратно теряется около 30 тысяч тонн содержащихся в них полноценных белковых веществ. Проведенные российскими и зарубежными коллективами работы показали, что применение мембранных процессов для переработки бульонов позволит получить высокоценный кормовой продукт – белково-липидный концентрат и поставлять его для включения в рацион птицы, рыбы и других сельскохозяйственных животных и построить выгодный бизнес.

 Рыбные подпрессовые бульоны, получаемые в качестве побочного продукта при производстве рыбной кормовой муки, содержат значительное количество азотистых веществ. Небелковый азот в подпрессовых бульонах содержится в количестве от 45 до 85 % от общего азота, в том числе азот аминокислот в зависимости от вида сырья от 18 до 40 %. Многочисленными исследованиями подтверждено, что подпрессовые бульоны содержат все незаменимые аминокислоты, в том числе лизин, а также витамины группы B, что делает их ценным объектом с точки зрения кормовой и биологической ценности.

 Для концентрирования ценных компонентов подпрессовых бульонов используются системы проточной мембранной фильтрации. Мембранные элементы, выполненные из неорганических материалов, позволяют проводить концентрирование бульонов при высоких температурах (до 80°С), что обеспечивает высокую производительность мембран и меньшую общую площадь фильтрации в установке, что положительно сказывается на ее капитальных и эксплуатационных затратах. Получаемый белково-липидный концентрат может быть сконцентрирован до содержания сухих веществ до уровня 22-25 %, что становится возможным при инсталляции в фильтрационную установку мембранных элементов с соответствующим диаметром мембранных каналов. Температурная стойкость современных мембранных элементов позволяет проводить термическую стерилизацию мембранной установки, а инертность мембранного материала в диапазоне рН 1-13 позволяет использовать концентрированные моющие растворы для регенерации мембран.

Читать далее...