|
[ На предыдущий раздел]
3.3. Пищевая промышленность
3.3.1. Соевое молоко (растительный экстракт сои)
Соевое молоко получается путем высокотемпературной экстракции (90°C) бобов сои в воде. Получаемый горячий экстракт центрифугируют на шнековом декантере для отделения окары (остатков соевых бобов). Соевое молоко содержит ценные высокомолекулярные вещества: растительные белки (2,2–3,7%) и жиры (1,1–2,5%), а также нежелательные низкомолекулярные вещества, содержание которых – около 2,4% (олигосахариды, ингибитор трипсина, липозидаза). Низкомолекулярные вещества могут быть удалены путем ультрафильтрации соевого молока в сочетании с диафильтрацией.
Ультрафильтрация – относительно новый процесс для индустрии соевых продуктов. В отличие от традиционных методов концентрирования, например, вакуум-выпаривания, ультрафильтрация позволяет получать разнообразное сочетание компонентов в соевых продуктах. В процессе ультрафильтрации высокомолекулярные вещества задерживаются мембраной и концентрируются, а низкомолекулярные вещества уходят с пермеатом, при этом содержание СВ в соевом молоке повышается с 7,5–8% до 12–22%. Добавление воды в процессе ультрафильтрации (так называемый процесс диафильтрации) позволяет уменьшить концентрацию низкомолекулярных веществ до требуемого уровня, например, до 1,1–1,2%. Получаемый в процессе ультрафильтрации концентрат соевого молока с одержанием белка 57–60% и жира 30–34% может быть использован при производстве творога, майонеза, сливок, сыров различной жирности и других продуктов.
Концентрирование соевого молока проводили с использованием керамических мембран с размером пор 0,2 мкм и 0,8 мкм на пилотной установке, описанной в разделе 3.2.1.
Поверхность фильтрации керамических мембран составляла 0,28 м 2 в каждом аппарате. Исходный объем молока 60 л при температуре 70°C концентрировали в два раза по объему (ФК = 2), затем добавляли 30 л дистиллированной воды и концентрировали в 2,5–4 раза в различных опытах. Были получены соевые концентраты с содержанием СВ 12,4% (ФК = 2,5), 16,4% (ФК = 3), 20,2% (ФК = 4). При этом содержание СВ в пермеате снижалось за счет диафильтрации до 1,16–1,24%. Скорость фильтрации для керамических мембран с разным размером пор была различной и составляла по мере концентрирования 69–27 л м–2 ч–1 (для размера пор 0,2 мкм) и 99–41 л м–2 ч–1 (для размера пор 0,8 мкм) при температуре 60–80°C и трансмембранном давлении 1,1 кгс/м2.
Проведены расчеты различных технологических схем концентрирования/диафильтрации соевого молока на керамических мембранах для производительности установок 1000 и 2000 л/ч .
3.3.2. Напитки, экстракты, сиропы
При осветлении напитков, плодово-ягодных экстрактов и сиропов используются керамические мембраны с размером пор 0,2 мкм. Установки имеют поверхность фильтрации 1,1 и 4 м2. Скорость фильтрации составляет в зависимости от продукта 60–100 л м–2 ч–1. Микрофильтрация плодово-ягодных экстрактов и сиропов протекает при температурах 70–80°C. Микрофильтрация используется при производстве сиропов калины, шиповника, клюквы, облепихи, боярышника и др.
Для очистки растительных экстрактов на основе кукурузы при производстве красных красителей используется микрофильтрационная установка с поверхностью 4 м2 и размером пор 0,2 мкм. Производительность установки по пермеату составляет 700–800 л/ч.
После микрофильтрации очищенный раствор подвергается концентрированию в 3–8 раз путем нанофильтрации на рулонных мембранах ЭРН-100-1016. Поверхность фильтрации в установке составляет 80 м2. Средняя производительность нанофильтрационной установки – 700 л/ч.
Очистка минеральной воды, получаемой из скважины, протекает на установке с поверхностью керамических мембран 2 м2 с производительностью по пермеату 1800 л/ч. По заключению НПО пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности из минеральной воды после микрофильтрации удаляются ионы железа, а остальной химический состав остается неизменным.
3.3.3. Вина
При микрофильтрации виноматериалов на керамических мембранах с размером пор 0,2 мкм опробовано более 20 различных видов сухих, крепленых и столовых вин, а также коньячный напиток (36° об.). По данным ЦЗЛ и оценке виноделов (АО “Агрофирма “Абрау-Дюрсо”, “Крымсовхозвинпром” и отдельных заводов) качество фильтрации очень высокое, органолептические показатели полностью соответствуют установленным для данных марок вин требованиям, содержание сахара и спирта не изменяется, обеспечивается удаление 99,99% микроорганизмов. Для очистки вин используются установки с поверхностью фильтрации 4, 10 и 20 м2. Средние скорости фильтрации (8 ч работы) составляют: для сухих вин – 150–250 л м–2 ч–1, для крепленых вин – 60–100 л м–2 ч–1, для коньячного напитка – 300–500 л м–2 ч–1.
3.3.4. Водоподготовка при производстве пива
При производстве пива важное значение имеет степень очистки воды от посторонних примесей, микроорганизмов, железа и солей жесткости. В небольших по мощности производствах с объемом водопотребления 5–6 м3 в сутки при односменной работе применяется комплексная водоочистительная установка, включающая блок микрофильтрации с керамическими мембранами (с поверхностью фильтрации 5 м3) и блок умягчения воды. Использование микрофильтрации необходимо в случаях, когда в артезианской воде имеется повышенное содержание микроорганизмов, а также железа. Регенерация керамических мембран происходит за счет импульсов обратного тока фильтрата в процессе фильтрации и периодической (1–2 раза в неделю) мойки щелочным раствором с добавлением гипохлорита натрия.
Блок умягчения обеспечивает объем умягченной воды между циклами регенерации 5,25 м3 при общей жесткости 8 мг-экв/л. Регенерация блока умягчения проводится 10%-ным раствором поваренной соли в автоматическом режиме.
[ На следующий раздел] [На Содержание]
Copyright ©
|
