Vol. 54 (2018), Issue 4, p. 32-44

DOI: 10.5281/zenodo.1345718

Электрическая обработка молочной сыворотки. Роль конструктивных, энергетических и технологических характеристик реакторов

Врабие Э.Г., Болога М.К., Паладий И.В., Степурина Т.Г., Врабие В.Г., Гончарук В.П., Поликарпов А.А., Спринчан К.Г.

Abstract

УДК 637.344.2 (637.024)

 

 

Исследованы и проанализированы конструктивные, энергетические и технологические особенности электрохимических реакторов для обработки молочной сыворотки – вторичного, но биологически весьма ценного продукта переработки молока. Аргументирован выбор оптимальных режимов обработки различных видов сыворотки с целью повышения эффективности выделения белковых фракций в белково-минеральные концентраты при снижении энергетических затрат. Показано, что для повышения эффективности выделения сывороточных белков и снижения удельных энергетических затрат требуются обоснованный подход к конструктивным особенностям электрохимических реакторов (расстоянию между электродами и между электродами и мембраной; геометрической форме – для исключения нефункциональных зон и обеспечения высокой производительности процесса) и хорошо продуманный выбор электрических параметров и режимов обработки (периодический, непрерывный). Исследование проводилось с учетом: соотношения объема сыворотки к площади основного электрода; типа используемой мембраны; исходного содержания сухих веществ в каждом типе сыворотки (в частности, ее белкового состава); состава и концентрации анодной (вторичной) жидкости. Результаты представляют интерес в плане разработки безотходной технологии обработки вторичного молочного сырья.

 

Ключевые слова: электрохимические реакторы, молочная сыворотка, белково-минеральные концентраты, катодная и анодная камеры, мембрана, удельные энергетические затраты, безотходная технология.

 

 

The purpose of the work was to study the basic constructional, energetic and technological features of electrochemical reactors (activators) used in processing of whey – a dairy by-product, but also a biologically very valuable liquid. The choice of optimal regimes for processing of various types of whey is specified, aimed at raising the efficiency of isolation of whey protein fractions in the protein-mineral concentrates while reducing energy intensity. It is also demonstrated that it is necessary to reasonably select such constructional features of electro activators as the distance between the electrodes and between the electrodes and the membrane as well as their geometric shape so as to avoid appearance of “dead” areas and to assure a high efficiency of the process. It was also important to find the most appropriate option of electric parameters and processing regimes (periodic or continuous). Besides, the account was taken of the ratio of the whey volume to the main electrode area; of the membrane type; of the initial content of dry matter in each whey type, i.e., its protein compositions; the concentration and composition of the anodic (secondary) liquid. The results of the investigation are of importance in the development of a wasteless technology of by-products processing.

 

Keywords: electrochemical reactors, whey, protein-mineral concentrates, cathode and anode cameras, membrane, energy intensity, wasteless technology.

 

 

Download full-text PDF. 225 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.