Ultrazvukom asistovaná ultrafiltrácia
- Ultrafiltrácia (UF) sa často používa v mliekarenskom priemysle na koncentráciu srvátky.
- Ultrazvukom asistované ultrafiltračné procesy zvyšujú účinnosť procesov separácie srvátky počas ultrafiltrácie srvátkových roztokov.
- Spoločnosť Hielscher Ultrasonics ponúka rôzne možnosti integrácie vysokovýkonných ultrazvukov do ultrafiltračných systémov.
Ultrazvuková membránová filtrácia
Keď sa na kvapaliny a suspenzie aplikujú silné ultrazvuky, vytvára sa kavitácia, kolaps bublín a mikroprúdy. Hielscher Ultrasonics využíva tieto intenzívne ultrazvukové sily na úpravu dynamiky tekutín, prietokov a prechodu cez membrány. Ultrazvukom podporovaná filtrácia častíc z kvapalín prináša rôzne výhody: Prietok cez filtračnú membránu sa môže výrazne zvýšiť, ak sa v blízkosti filtra použije výkonové ultrazvuky. Filtrácia sa tak stáva podstatne efektívnejšou. Výhodou je vyššia priepustnosť, konzistentná kvalita produktu a predĺžená životnosť membrány, pretože ultrazvuk odstraňuje znečistenie a upchávanie.
Ultrazvukové efekty
Ultrazvukové zníženie viskozity má za následok výrazné vyššie prietoky. Ďalšie výhody sú:
- zvyšuje výkon o 10 % alebo viac
- zníženie celkových fixných a variabilných nákladov
- znížené straty pri plnení a náklady na spracovanie odpadu
- znížené požiadavky na chladenie
- nízke investície a zvýšené zisky
- návratnosť za menej ako jeden rok
Ultrazvukové zariadenia
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics má hlboké znalosti o konfigurácii a inštalácii vhodného ultrazvukového systému na optimalizáciu účinnosti a výkonu vašej rozprašovacej sušičky. Podľa výrobnej linky ponúka spoločnosť Hielscher rôzne možnosti aplikácie vysokovýkonných ultrazvukov na zníženie viskozity proteínových roztokov. Všetky naše priemyselné ultrazvukové systémy sú skonštruované pre náročné aplikácie v náročných podmienkach a môžu fungovať 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Vďaka malému pôdorysu sa dajú ľahko dodatočne namontovať na existujúce výrobné linky. Ďalšie výhody sú nízke nároky na údržbu a užívateľsky prívetivá prevádzka.
Kontaktujte nás ešte dnes a získajte viac informácií o tom, ako sonikácia zlepšuje váš proces ultrafiltrácie!
Literatúra/Referencie
- D. Liu, E. Vorobiev, R. Savoire, J.-L. Lanoisellé (2013): Porovnávacia štúdia ultrazvukom asistovanej a konvenčnej slepej mikrofiltrácie extraktov z hroznových výliskov. Ultrason. Sonochem. 20, 2013. 708–714.
O filtračných procesoch
Sonikáciu je možné aplikovať na mikrofiltračné, ultrafiltračné a nanofiltračné systémy. Ultrazvukom podporovaná membránová filtrácia sa úspešne používa na ultrafiltráciu a nanofiltráciu v chemickej a farmaceutickej výrobe, ako aj na spracovanie potravín a nápojov. Filtrácia mlieka a mliečnych bielkovín je jednou z najdôležitejších aplikácií ultrazvukovej filtrácie.
Ultrafiltrácia (UF)
Ultrafiltrácia je proces membránovej filtrácie, pri ktorom mlieko prechádza tenkou pórovitou membránou, aby sa oddelili zložky mlieka podľa ich veľkosti. Na ultrafiltráciu sa používa stredný tlak. Ultrafiltrácia umožňuje menším molekulám laktózy, vody, minerálov a vitamínov prejsť cez membránu, zatiaľ čo väčšia molekula bielkovín a tukov sa zadržiava a koncentruje. Odstránenie vody a laktózy znižuje objem mlieka, a tým znižuje náklady na jeho prepravu a skladovanie. Ultrafiltrácia zefektívňuje výrobu syra. V mliekarenskom priemysle sa ultrafiltrácia používa na výrobu srvátkového proteínového koncentrátu (WPC), koncentrátu mliečnych bielkovín (MPC), na štandardizáciu bielkovín v syrovom mlieku, na odvápnenie permeátov a redukciu laktózy v mlieku.
Nanofiltrácia (NF)
Nanofiltrácia je proces membránovej filtrácie, pri ktorom kvapalina prechádza membránou pod stredným až vysokým tlakom. Nanofiltračné membrány majú veľkosť pórov od 1 do 10 nanometrov, čo je menšia ako pri mikrofiltrácii a ultrafiltrácii. V mliekarenskom priemysle sa nanofiltrácia používa najmä na (čiastočnú) demineralizáciu srvátky, odstraňovanie laktózy na výrobu bezlaktózového mlieka alebo na zníženie objemu srvátky.