Ultrafiltrācija ar ultraskaņas palīdzību
- Ultrafiltrāciju (UF) bieži izmanto piena rūpniecībā sūkalu koncentrēšanai.
- Ultrafiltrācijas procesi ar ultraskaņas palīdzību uzlabo sūkalu atdalīšanas procesu efektivitāti sūkalu šķīdumu ultrafiltrācijas laikā.
- Hielscher Ultrasonics piedāvā dažādas iespējas integrēt lieljaudas ultraskaņu ultrafiltrācijas sistēmās.
Membrānfiltrācija ar ultraskaņu
Iedarbojoties uz šķidrumiem un suspensijām ar jaudīgu ultraskaņu, rodas kavitācija, burbuļu sabrukšana un mikrostrūklas. Hielscher Ultrasonics izmanto šos intensīvos ultraskaņas spēkus, lai mainītu šķidrumu dinamiku, plūsmas ātrumu un izplūšanu caur membrānām. Daļiņu filtrēšanai no šķidrumiem ar ultraskaņas palīdzību ir dažādas priekšrocības: plūsmas ātrumu caur filtra membrānu var ievērojami palielināt, ja filtra tuvumā izmanto lieljaudas ultraskaņu. Tādējādi filtrācija kļūst būtiski efektīvāka. Priekšrocības ir lielāka caurlaidspēja, nemainīga produkta kvalitāte un ilgāks membrānas kalpošanas laiks, jo ultraskaņa likvidē piesārņojuma nogulsnes un aizsērējumus.
Ultraskaņas iedarbība
Viskozitātes samazināšana ar ultraskaņu nodrošina ievērojami lielāku plūsmas ātrumu. Papildu priekšrocības ir:
- ražošanas apjoma palielināšana par 10% vai vairāk
- kopējo fiksēto un mainīgo izmaksu samazināšana
- mazāki zudumi pildīšanas laikā un zemākas atkritumu apstrādes izmaksas
- mazāka nepieciešamība pēc dzesēšanas
- nelieli ieguldījumi un lielāka peļņa
- atmaksāšanās mazāk nekā viena gada laikā
Ultraskaņas iekārtas
Hielscher Ultrasonics ir padziļinātas zināšanas par piemērotas ultraskaņas sistēmas konfigurēšanu un uzstādīšanu, lai optimizētu jūsu izsmidzināšanas žāvētāja efektivitāti un ražošanas apjomu. Atkarībā no ražošanas līnijas Hielscher piedāvā dažādas iespējas izmantot lieljaudas ultraskaņu olbaltumvielu šķīdumu viskozitātes samazināšanai. Visas mūsu rūpnieciskās ultraskaņas sistēmas ir izgatavotas intensīvai ekspluatācijai sarežģītos apstākļos un var darboties 24/7. Tā kā tās aizņem maz vietas, tās var viegli integrēt esošajās ražošanas līnijās. Neliela apkopes nepieciešamība un lietotājam ērta ekspluatācija ir papildu priekšrocības.
Sazinieties ar mums jau šodien, lai iegūtu vairāk informācijas par to, kā apstrāde ar ultraskaņu uzlabo jūsu ultrafiltrācijas procesu!
Literatūra un atsauces
- D. Liu, E. Vorobiev, R. Savoire, J.-L. Lanoisellé (2013): Vīnogu izspaidu ekstraktu strupceļa mikrofiltrācijas ar ultraskaņas palīdzību un tradicionālās strupceļa mikrofiltrācijas ar maisīšanu salīdzinošs pētījums. Ultrason. Sonochem. 20, 2013. 708–714.
Par filtrācijas procesiem
Apstrādi ar ultraskaņu var izmantot mikrofiltrācijas, ultrafiltrācijas un nanofiltrācijas sistēmās. Membrānfiltrāciju ar ultraskaņas palīdzību veiksmīgi izmanto ultrafiltrācijai un nanofiltrācijai ķīmiskajā un farmaceitiskajā ražošanā, kā arī pārtikas un dzērienu pārstrādē. Piena un piena olbaltumvielu filtrācija ir viens no svarīgākajiem ultraskaņas filtrācijas pielietojumiem.
Ultrafiltrācija (UF)
Ultrafiltrācija ir membrānfiltrācijas process, kurā piens plūst caur plānu, porainu membrānu, lai atdalītu piena sastāvdaļas pēc to izmēra. Ultrafiltrācijā izmanto vidēju spiedienu. Ultrafiltrācija ļauj mazākajām laktozes, ūdens, minerālvielu un vitamīnu molekulām izplūst caur membrānu, savukārt lielākās olbaltumvielu un tauku molekulas tiek aizturētas un koncentrētas. Ūdens un laktozes atdalīšana samazina piena tilpumu un tādējādi pazemina tā transportēšanas un uzglabāšanas izmaksas. Ultrafiltrācija padara siera ražošanu efektīvāku. Piena rūpniecībā ultrafiltrāciju izmanto sūkalu olbaltumvielu koncentrāta (WPC) un piena olbaltumvielu koncentrāta (MPC) ražošanai, siera ražošanai paredzētā piena olbaltumvielu satura standartizēšanai, kalcija atdalīšanai no permeātiem, kā arī laktozes satura samazināšanai pienā.
Nanofiltrācija (NF)
Nanofiltrācija ir membrānfiltrācijas process, kurā šķidrums plūst caur membrānu vidēja līdz augsta spiediena ietekmē. Nanofiltrācijas membrānu poru izmērs ir 1–10 nanometri, un tās ir mazākas nekā mikrofiltrācijā un ultrafiltrācijā izmantotās poras. Piena rūpniecībā nanofiltrāciju galvenokārt izmanto sūkalu (daļējai) demineralizācijai, laktozes atdalīšanai, lai ražotu bezlaktozes pienu, vai sūkalu tilpuma samazināšanai.