Реферат: Переработка отходов молочного производства

Гиперфильтрация – физический способ разделения растворов через полупроницаемую перегородку с порами от 1 до 1000 нм. Процесс основан на принципе обратного осмоса. Часть компонентов раствора и растворитель за счет давления проходит через мембрану, другая (белки) задерживается. Происходит концентрация раствора.

Проницаемость всех видов мембран во время работы снижается, что обусловлено концентрационной поляризацией (слой раствора с повышенной концентрацией на поверхности фильтра). Осмотическое давление и гидродинамическое сопротивление увеличиваются. Для уменьшения этого эффекта раствор перемешивают или резко увеличивают скорость его прохождения через мембрану.

Достоинства мембранных способов:

o возможность направленного регулирования состава и свойств при небольших энергетических затратах;

o создание новых продуктов с пониженной калорийностью и высокой биологической ценностью;

o рациональное использование МС (малоотходные процессы).

В зависимости от пористости мембраны и эффективности разделения выделяют виды гиперфильтрации:

· Микрофильтрация – разделение суспензий и коллоидных растворов. Диаметр пор 100-1000 нм. Используется для холодной стерилизации.

· Ультрафильтрация – для разделения растворов высокомолекулярных веществ, когда осмотическое давление пренебрежимо мало по сравнению с рабочим давлением. Диаметр пор 10-100 нм. Давление – 1-10 атм. Мембрана задерживает только ВМС (белки) и пропускают вещества, образующие истинный раствор (соли, лактоза). Белки сохраняют свои нативные свойства.

· Обратный осмос. Разделить ВМС и НМС трудно, деление это часто условно, поэтому нельзя четко разграничить процесс ультрафильтрации и обратного осмоса. В обоих случаях требуется преодолевать осмотическое давление раствора, т. к. растворитель переносится в направлении, противоположном возрастанию концентрации растворимого вещества. Практически обратный осмос сводится к сгущению раствора. Преимущество его – возможность проведения процесса при любых температурах, меньшие энергетические затраты и расход тепловой энергии. Это особенно важно при выработке пищевых продуктов, где выпаривание при повышенных температурах приводит к нежелательным последствиям.

Электродиализ – один из эффективных способов деминерализации МС. Суть процесса – селективная ионитовая мембрана, находясь в контакте с раствором, под влиянием электрического поля пропускает ионы одного заряда и служит барьером для ионов противоположного заряда.

При пропускании постоянного электрического тока катионы солей из МС перемещаются к катоду, анионы – к аноду. Ионы переходят через мембрану в рабочий раствор. Дальнейший путь катионов к катоду преграждает анионная мембрана, а анионов к аноду – катионная. Они накапливаются в рабочем растворе. МС обессоливается, а рабочий раствор концентрируется.

4. Продукты из МС

При сепарировании всех видов МС полученный концентрат жировых шариков называют «подсырные сливки». Технологический процесс производства сливок из сыворотки включает прием сыворотки по качеству и количеству, сепарирование, охлаждение и хранение, фасовку и транспортировку сливок.

Сливки из подсырной сыворотки имеют вкус от сладковатого до соленого, из творожной – чистый, умеренно кислый с привкусом творожной сыворотки. Цвет от белого до слабо-желтого, консистенция однородная, допускаются единичные комочки жира.

Подсырные сливки по сравнению с обычными содержат на 3-4% меньше сухих обезжиренных веществ и практически не содержат казеина, обладают меньшей термостабильностью, при хранении быстрее портятся. Они используются для нормализации смеси при выработке сыров, подсырного масла, плавленых сыров и мороженого, а также некоторых видов масла для непосредственной реализации.

Из творожной сыворотки получают альбуминно-творожные изделия. Молоко альбуминное – концентрат молочного белка (альбумина) – полуфабрикат для выработки альбуминного творога, колбасных изделий и др. продуктов. Технология получения предусматривает: выделение жира (сепаратор); нагревание сыворотки (90-95°C); коагуляция альбумина (+кислая сыворотка или соляная кислота, белковые хлопья оседают на дно); отстаивание белка (1,5-2 часа); разлив, упаковка и т. д. Альбумин молочный пищевой готовится из обезжиренной сыворотки при производстве сыров и творога. Используется в колбасном производстве, при приготовлении паштетов и др. продуктов. Творог альбуминный вырабатывается из МС, сквашенной заквасками, приготовленными на чистых культурах молочнокислых стрептококков и ацидофильной палочки. Предназначен для непосредственного употребления в пищу. Сырки альбуминные – из альбуминного творога или смеси творога альбуминного и коровьего молока с добавлением вкусовых и ароматических веществ. Напиток «Альбус» - из сквашенного альбуминного молока, выделяемого из подсырной или творожной сыворотки в смеси с различными соками.

Сокращения

АБ – антибиотики;

ВМС – высокомолекулярные соединения;

ЗЦМ – заменитель цельного молока;

МО – микроорганизмы;

МС – молочная сыворотка;

НМС – низкомолекулярные соединения;

ОП – основной продукт.

Список использованной литературы

1. Кунижев С.М., Шуваев В.А. Новые технологии в производстве молочных продуктов. – М.: ДеЛи принт, 2004. – 203 с.

2. Храмцов А.Г. Молочная сыворотка. – М.: Агропромиздат, 1990. – 240 с.

3. Храмцов А.Г., Нестеренко П.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки. – М.: ДеЛи принт, 2004. – 587 с.