Ultrazvuková kryštalizácia laktózy

• V mnohých mliečnych procesoch sa srvátka (mliečny permeát) vyskytuje vo veľkých množstvách ako vedľajší produkt. Srvátka má vysoký obsah laktózy a musí sa zlikvidovať, čo je drahé a má vplyv na životné prostredie.
• Regeneráciou laktózy ultrazvukom je možné srvátkovú výtoku drasticky znížiť, zatiaľ čo získaná laktóza je predajným produktom.
• Ultrazvuk podporuje rýchlu a efektívnu kryštalizáciu, čo vedie k vysokému výťažku rovnomerných kryštálov laktózy.

Výroba laktózy

Laktóza sa vyrába z koncentrovaného roztoku laktózy (získanej zo srvátky). Koncentrovaná laktózová suspenzia sa musí ochladiť na nízku teplotu, aby sa vyzrážali kryštály. Po zrážaní sa kryštály laktózy oddelia odstreďovaním. Potom sa kryštály vysušia na prášok.
Kroky kryštalizácie laktózy:

• koncentrácia
• nukleácia
• Rast kryštálov
• Zber / pranie

Vylepšená kryštalizácia laktózy sonikáciou

Ultrazvuk je známy svojím pozitívnym vplyvom na kryštalizačné a zrážacie procesy (sonokryštalizácia). Sonikácia tiež zlepšuje tvorbu a rast kryštálov laktózy.
Sonokryštalizácia laktózy pomáha dosiahnuť maximálny výťažok kryštálov laktózy v minimálnom čase.
Dobrý rast kryštálov je podstatný na zabezpečenie efektívneho zberu a umývania laktózy (extrakcia & čistenie). Sonikácia spôsobuje presýtenie laktózy a iniciuje primárnu nukleáciu kryštálov laktózy. Okrem toho kontinuálna sonikácia prispieva k sekundárnej nukleácii, ktorá zaisťuje distribúciu malých kryštálov (CSD).

Ultrazvuková kryštalizácia laktózy: Laktóza kryštalizovaná za rôznych podmienok: ultrazvukový vstup energie, pridaný karagénan alebo srvátka (WPC) ovplyvňuje veľkosť kryštálov laktózy
štúdia a obrázok: ©Sanchez-García a kol., 2018.

Výhody ultrazvuku:

• maximálny výnos
• veľmi krátky čas procesu
• Jednotná veľkosť kryštálov
• Ovládateľná veľkosť kryštálu
• jednotný kryštálový tvar

Z odpadových vôd na laktózu

Vzhľadom na veľkú produkciu mlieka je srvátka často vedľajším produktom, ktorý sa spracováva ako odpadová voda. Likvidácia tekutej srvátky je nákladná kvôli vysokej biologickej spotrebe kyslíka (BSK) a obsahu vody. Keď sa laktóza získa zo srvátky, odpadový produkt sa použije v kroku následného spracovania na výrobu prášku laktózy. Regenerácia laktózy znižuje BSK srvátky o viac ako 80 %, vďaka čomu je vedľajší produkt užitočný a šetrnejší k životnému prostrediu. Ultrazvukom podporovaný proces kryštalizácie zlepšuje rast, výťažnosť a kvalitu kryštálov.
Laktóza sa široko používa ako prísada v potravinárskom a farmaceutickom priemysle, ako surovina na výrobu laktitolu alebo ako základný materiál pre mikrobiálnu výrobu biologicky odbúrateľných polyesterov.

Ultrazvukové zariadenia

Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vám ponúka ultrazvukové zariadenia pre sonokryštalizačné procesy – buď na dávkovú sonikaciu alebo na inline spracovanie v ultrazvukovom reaktore. Všetky naše ultrazvukové prístroje sú navrhnuté tak, aby bežali nepretržite (24 hodín / 7d / 365 dní) a zabezpečujú maximálne využitie zariadenia. Priemyselné ultrazvukové zariadenia od 0,5 kW do 16 kW na jednotku sú vhodné na komerčné spracovanie veľkých srvátkových suspenzií.

Spracovanie potravín

Ultrazvukové systémy Hielscher sú k dispozícii so sanitárnymi armatúrami. Ultrazvukové sonotródy (sondy/klaksóny) a reaktory sa vyznačujú jednoduchou geometriou pre ľahké čistenie. Ultrazvuková kavitácia funguje ako čistič na mieste (CIP). Naše sonotródy a reaktory sú autoklávovateľné.
Vďaka malým rozmerom je možné ultrazvukové systémy Hielscher ľahko integrovať alebo dodatočne namontovať do vášho existujúceho zariadenia.
Kontaktujte nás ešte dnes a získajte viac informácií! Spoločnosť Hielscher Ultrasonics ponúka rôzne štandardizované aj prispôsobené riešenia pre ultrazvukové mliečne a potravinárske procesy!