Технологии

Инновационные подходы к переработке молочного сырья

Неменущая Л.А.
Рассмотрены технологии переработки молока, основанные на мембранной фильтрации. Показаны примеры отечественных достижений в данной области. Сформулированы основные направления применения мембранной фильтрации в переработке молока. Показаны технологии с использованием мембранной фильтрации, внедрение которых обеспечит импортозамещение и повышение конкурентоспособности отечественной продукции.
07.02.2022

На сегодняшний день высокотехнологическими характеристиками в пищевой и перерабатывающей промышленности отличается в основном импортное оборудование, например, в молочной промышленности доля такового составляет около 70%. Одним из направлений снижения импортозависимости может стать разработка и внедрение инновационных технологий переработки молока, основанных на мембранной фильтрации. У отечественных специалистов из научных и производственных организаций имеются перспективные практические разработки в данной сфере.

В таблице представлены примеры эффективного использования мембранной фильтрации при переработке молока.

Таблица – Примеры экологичного и энергоэффективного мембранного оборудования для переработки молока

Название, разработчик

Особенности

Конкурентные преимущества

Технологии получения лактозы, комплексный федеральный проект СКФУ– МКС «лактоза+» ФГБОУ ВО Северо-Кавказский федеральный университет

Включает мембранное кондиционирование всех видов лактозосодержащего сырья с оригинальной логистикой извлечения «чистой» лактозы (100 патентов), с полной цифровизацией и автоматизацией.

Соответствует требованиям НДТ. Реализуется на оборудовании инновационного предприятия АО «ЩекиноАзот». Обеспечивает эффективное производство низколактозного молока.

Технология получения безлактозного молока многоступенчатой диафильтрацией ФГБОУ ВО Уральский ГАУ

Разработаны параметры применения мембранных технологий. При допустимой проницаемости мембран, равной 40·10-3 м3/(м2·ч), оптимальная скорость сыворотки над мембраной составила 1,5-2 м/с, оптимальное давление - 0,3 Мпа.

Мембраны отечественного производства НПО «Керамикфильтр» г. Москва и мембраны зарубежного производства «TAMI Deutschland GmbH» (Германия). Позволит получать молоко с минимальным содержанием лактозы, идентичное по составу натуральному и недорогое в производстве.

Технология и оборудование для переработки молочной сыворотки ФГБОУ ВО Уральский ГАУ

Основана на применении ультрафильтрационного и нанофильтрационного методов для переработки молочной сыворотки как на крупных молочных предприятиях, так и на предприятиях небольшой мощности.

Реализуется на пилотной установке ООО «НПО «Керамикфильтр» (Москва), изготовленной совместно с ООО «Молмашстрой» (Екатеринбург). Использовались мембраны КУФЭ – 19(0,02) ООО «НПО Керамикфильтр» и мембраны DOW NF245 (США).

Технология концентрирования молочной подсырной сыворотки ФГАНУ «ВНИМИ»

Основана на применении метода ультрафильтрации Использование принципа вращения позволяет значительно интенсифицировать процесс УФ-концентрирования, увеличить продолжительность бесперебойной работы установки до 270 мин и получить концентрат белков подсырной сыворотки с необходимой массовой долей белка.

Разработан и изготовлен опытный образец динамического мембранного модуля фильтрации UFRDM.

Технология производства мягкого сыра ВНИИМС – филиал ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН

Основана на применении концентрирования молока методом ультрафильтрации, определение оптимального соотношения сухих веществ и белка в концентрате, изучение влияния технологических приемов на органолептические характеристики готового продукта.

Используется пилотная мембранная установка AL 371/00/00/00 (Россия) с полисульфоновой ультрафильтрационной мембраной РФЭ-45-300. Позволит оптимизировать процесс концентрирования молока, разработать исходные требования к созданию отечественного мембранного оборудования.

Технология концентрирования молочной сыворотки ФГБОУ ВО Тамбовский ГТУ, Воронежский филиал РЭУ им. Г.В. Плеханова, ООО «Векша», г. Тамбов

Основана на применении мембранных процессов для концентрирования молочной сыворотки. Установлено, что с увеличением выходного удельного потока растворителя снижается коэффициент задержания, а для сыворотки из козьего молока требуется предварительное сепарирование из-за большой жирности.

Разработана пилотная установка на мембранах трубчатого типа производства АО «Завком». Полученные экспериментальные и расчетные данные можно применять в расчетах массопереносных потоков веществ через полупроницаемые мембраны, в инженерных методиках расчета.

Обобщая представленную информацию, следует заключить, что разработанные технологии переработки молока с применением мембранных методов способствуют ресурсосбережению и повышению эффективности производства сыра, творога, переработке сыворотки, обеспечивая использование всех компонентов молока, с их помощью реализуются экологичные принципы комплексной переработки молочного сырья.

Источник: Сборник статей по материалам Всероссийской (национальной) научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК: теория и практика». – Курган: Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т.С. Мальцева, 2021. – 158-161с.