Ultrazvučno potpotpomognuta ultrafiltracija
- Ultrafiltracija (UF) se često koristi u mliječnoj industriji za koncentriranje sirutke.
- Ultrazvučno potpomognuti procesi ultrafiltracije povećavaju efikasnost procesa separacije sirutke tokom ultrafiltracije otopina sirutke.
- Hielscher Ultrasonics nudi različite mogućnosti za integraciju ultrazvuka velike snage u sisteme za ultrafiltraciju.
Ultrazvučna membranska filtracija
Kada se snažni ultrazvuk primijeni na tečnosti i suspenzije, nastaju kavitacija, kolaps mjehurića i mikromlazevi. Hielscher Ultrasonics koristi ove intenzivne ultrazvučne sile za izmjenu dinamike fluida, protoka i prolaza kroz membrane. Ultrazvučno potpomognuta filtracija čestica iz tečnosti donosi različite prednosti: protok kroz filtersku membranu može se znatno povećati ako se ultrazvuk velike snage primijeni u blizini filtera. Time filtracija postaje znatno efikasnija. Prednosti su veći protok materijala, konzistentan kvalitet proizvoda i produženi vijek trajanja membrane, jer ultrazvuk uklanja nastajanje naslaga i začepljenja.
Ultrazvučni efekti
Ultrazvučno smanjenje viskoziteta rezultira znatno većim protocima. Dodatne prednosti su:
- povećava proizvodnju za 10% ili više
- smanjenje ukupnih fiksnih i varijabilnih troškova
- smanjeni gubici pri punjenju i troškovi obrade otpada
- smanjeni zahtjevi za hlađenjem
- mala ulaganja i povećana dobit
- povrat investicije za manje od godinu dana
Ultrazvučna oprema
Hielscher Ultrasonics posjeduje duboko znanje o konfiguriranju i instaliranju odgovarajućeg ultrazvučnog sistema radi optimizacije efikasnosti i učinka vašeg sušača raspršivanjem. Zavisno od proizvodne linije, Hielscher nudi različite mogućnosti primjene ultrazvuka velike snage za smanjenje viskoziteta proteinskih otopina. Svi naši industrijski ultrazvučni sistemi izrađeni su za zahtjevne primjene u teškim uslovima i mogu raditi 24/7. Zahvaljujući malim dimenzijama, mogu se lako naknadno ugraditi u postojeće proizvodne linije. Nizak nivo održavanja i jednostavno rukovanje dodatne su prednosti.
Kontaktirajte nas već danas kako biste dobili više informacija o tome kako ultrazvučna obrada (sonikacija) poboljšava vaš proces ultrafiltracije!
Literatura/reference
- D. Liu, E. Vorobiev, R. Savoire, J.-L. Lanoisellé (2013): Komparativna studija ultrazvučne i konvencionalne miješane slijepe mikrofiltracije ekstrakata komine grožđa. Ultrason. Sonochem. 20, 2013. 708–714.
O procesima filtracije
Ultrazvučna obrada (sonikacija) može se primijeniti na sisteme za mikrofiltraciju, ultrafiltraciju i nanofiltraciju. Ultrazvučno potpomognuta membranska filtracija uspješno se primjenjuje za ultrafiltraciju i nanofiltraciju u hemijskoj i farmaceutskoj proizvodnji, kao i u preradi hrane i pića. Filtracija mlijeka i mliječnih proteina jedna je od najvažnijih primjena ultrazvučne filtracije.
Ultrafiltracija (UF)
Ultrafiltracija je proces membranske filtracije u kojem mlijeko prolazi kroz tanku, poroznu membranu kako bi se sastojci mlijeka razdvojili prema veličini. Za ultrafiltraciju se primjenjuje srednji pritisak. Ultrafiltracija omogućava manjim molekulama laktoze, vode, minerala i vitamina da prođu kroz membranu, dok se veće molekule proteina i masti zadržavaju i koncentriraju. Uklanjanjem vode i laktoze smanjuje se volumen mlijeka, čime se snižavaju troškovi njegovog transporta i skladištenja. Ultrafiltracija čini proizvodnju sira efikasnijom. U mliječnoj industriji ultrafiltracija se koristi za proizvodnju koncentrata proteina sirutke (WPC), koncentrata mliječnih proteina (MPC), za standardizaciju proteina u mlijeku za sir, za dekalcifikaciju permeata, kao i za smanjenje laktoze u mlijeku.
Nanofiltracija (NF)
Nanofiltracija je proces membranske filtracije u kojem tečnost prolazi kroz membranu pod srednjim do visokim pritiskom. Membrane za nanofiltraciju imaju veličinu pora od 1-10 nanometara, manju od one koja se koristi u mikrofiltraciji i ultrafiltraciji. U mliječnoj industriji nanofiltracija se uglavnom koristi za (djelimičnu) demineralizaciju sirutke, uklanjanje laktoze radi proizvodnje mlijeka bez laktoze ili za smanjenje volumena sirutke.