Poznaj procesy membranowe w produkcji mleczarskiej

Techniki membranowe są wykorzystywane w różnych gałęziach przemysłu, jednak w mleczarstwie są bardzo popularne, stosuje się je na kilka sposobów. Najczęściej służą do zagęszczania mleka i serwatek, standaryzacji poziomu białka w mleku, produkcji twarożku z mleka ukwaszonego. Służą lepszemu wykorzystaniu cennych składników mleka przy jednoczesnym obniżeniu kosztów produkcji. Na czym polegają techniki membranowe? Przeczytaj nasz krótki wpis. 

Procesy, w których stosuje się techniki membranowe, polegają na oddzieleniu i koncentracji wybranych składników dzięki ich właściwościom fizycznym. Instalacja membranowa złożona jest z modułu membranowego, pompy zasilającej i cyrkulacyjnej, wymiennika ciepła, zbiornika retencyjnego oraz urządzeń kontrolno-pomiarowych i sterujących. Cały proces odbywa się dzięki zasadzie selektywnej przepuszczalności i zazwyczaj jest złożony z kilku etapów. Ciecz jest rozdzielana na składniki pod wpływem gradientu ciśnienia po dwóch stronach membrany o odpowiednio dużych porach dobranych do wielkości cząsteczek białka, cukru, tłuszczu lub innych w zależności od potrzeb. 

Ze względu na rodzaj zastosowanej membrany, a dokładnie wielkości jej porów, wyróżnia się trzy rodzaje technik membranowych: nanofiltrację, ultrafiltrację i mikrofiltrację. Inne techniki membranowe często stosowane to elektrodializa (służąca migracji jonów) i odwrócona osmoza (powodująca zagęszczanie). Procesy wykorzystujące techniki membranowe pozwalają na prowadzenie działań w sposób kontrolowany, zatem umożliwiają standaryzację zawartości wybranych składników, na przykład ilości białka w gotowych produktach mlecznych. W mleczarstwie stosowana jest głównie mikrofiltracja w produkcji wyrobów o przedłużonym terminie przydatności lub o wyższej od przeciętnej jakości. 

Jakie produkty powstają dzięki technikom membranowym? 

Techniki membranowe służą standaryzacji poziomu kazeiny, demineralizacji mleka i serwatki, zagęszczania wyrobów i wielu innym procesom. W ten sposób powstaje mleko w proszku, koncentraty wszystkich białek mleka (MPI, MPC) oraz białek serwatkowych (WPI, WPC), serek twarogowy, mleko o różnej zawartości tłuszczu, nowe rodzaje twarogów i deserów mlecznych oraz wiele innych produktów. Dzięki połączeniu różnych rodzajów technik membranowych z innymi procesami można uzyskać szeroki asortyment produktów mleczarskich, na przykład mleko ESL, które powstaje w wyniku połączenia mikrofiltracji z delikatną pasteryzacją. Instalacje membranowe mogą być wykorzystane w sposób bardzo ekonomiczny – do realizacji kilku procesów i uzyskania kilku różnych produktów. Coraz częściej stanowią one podstawowy element wyposażenia wszystkich dużych zakładów produkcyjnych.