La technologie membranaire dans l'industrie laitière se concentre sur la technologie de séparation par membrane. La technologie de séparation des membranes présente les avantages d'une faible pollution de l'environnement, d'une faible consommation d'énergie, sans besoin d'additifs, en évitant les dommages thermiques aux produits et en concentrant ou en séparant les matériaux tout en filtrant, le rendant de plus en plus utilisé dans la transformation des produits laitiers. Valeur pratique et perspectives d'application larges.
Les applications actuelles de la technologie de séparation par membrane dans le traitement laitier comprennent principalement:
① Application de la technologie de dialyse inverse dans le lactosérum concentré;
② L'application de la technologie de nanofiltration dans le dessalement et la concentration du lactosérum, l'eau de traitement en circulation, le liquide de nettoyage alcalin et acide en circulation, la concentration et la purification du sucre liquide, l'hydrolysat de protéines et le liquide de fermentation;
③ L'application deTechnologie d'ultrafiltrationDans la concentration de protéines, la séparation et la purification;
④ Application de la technologie de filtration microbienne dans l'élimination des micro-organismes, des spores, des virus et des anticorps;
⑤ Application de la filtration électro-membranaire dans la séparation sélective et la purification de composants chargés (tels que des protéines biologiquement actives, des peptides et d'autres composants de petit poids moléculaire avec des poids moléculaires similaires mais des composants chargés différents), traitement d'hydrolysat, et la récupération de la lactoferrine.
Dans la production de lait, la technologie de séparation par membrane peut être utilisée pour le dégraissage, la stérilisation et la concentration de substances de caséine à grandes molécules. La taille des bactéries dans le lait est généralement supérieure à 0,2 μm, et la taille des particules de graisse est comprise entre 0,1 et 2 μm, de sorte que l'utilisation de la membrane de microfiltration peut éliminer les bactéries dans le lait.
Pour le lait écrémé, sa qualité ne change pas grand-chose avant et après la stérilisation par microfiltration. Dans l'étude du lait entier, il a été constaté que l'utilisation de la membrane d'alumine de 1,8 μm pour la microfiltration peut réduire le nombre de bactéries par un facteur de deux, tandis que 98% de la graisse est éliminée, tandis que la protéine est mieux retenue dans le lait filtré.
La technologie de séparation des membranes peut être utilisée pour préparer du fromage liquide à haute teneur en protéines (>20% à 22%) dans la production de fromage, en tant que matière première pour le fromage à pâte molle ou semi-dure. Traités par les membranes d'ultrafiltration, les graisses et les protéines restent dans le liquide concentré, tandis que le lactose, les protéines dissoutes, les minéraux et autres composants traces restent dans le liquide de lactosérum, de sorte que le rapport protéine/graisse atteint le niveau normal de fromage et devient un fromage standard liquide.
En fait, il est prouvé que la production de fromage par la méthode d'ultrafiltration peut augmenter la production de fromage de 10% à 30%, réduire la consommation de présure de 70% à 85%, et réaliser la continuité et l'automatisation de la production. Dans le même temps, dans le processus de production de fromage frais par fermentation acide lactique de lait écrémé ou de lait entier, la phase aqueuse contenant du lactose et des substances inorganiques doit être séparée du système de yogourt fermenté, tandis que toutes les protéines et les graisses restent dans le rétentat. Traditionnellement, on utilise une méthode de concentration par évaporation ou une méthode de séparation centrifuge, qui non seulement consomme une énergie élevée, mais détruit également certains composants thermosensibles du lait et affecte la qualité du produit. En adoptant la technologie de membrane d'ultrafiltration et d'osmose inverse, au lieu de la concentration par évaporation ou du processus de séparation centrifuge, du fromage et du yogourt sucré de qualité satisfaisante peuvent être produits.
Le but principal du traitement du lactosérum est de récupérer la protéine dans le lactosérum. Par rapport à l'évaporation et à la concentration traditionnelles, la technologie membranaire peut non seulement réduire la dénaturation des protéines causée par le chauffage, mais présente également des avantages évidents dans la purification du produit. À l'heure actuelle, dans la récupération de la protéine de lactosérum, le procédé couramment utilisé consiste à utiliser l'ultrafiltration pour concentrer et séparer le lactosérum.La poudre de protéine de lactosérum avec une teneur en protéines de 35% à 85% peut être obtenue par séparation par ultrafiltration. Avec l'aide de la filtration complète de la dilution continue de la phase concentrée, une poudre de protéine de lactosérum avec une teneur en protéines plus élevée peut être obtenue. De plus, l'introduction de l'ultrafiltration et de la technologie d'osmose inverse combinée peut éliminer le lactose et les cendres du perméat membranaire tout en concentrant la protéine de lactosérum. Cela élargit considérablement la gamme d'application du lactosérum sec. L'ultrafiltration et l'osmose inverse introduites ont amélioré la qualité de la protéine de lactosérum. Par rapport aux produits fabriqués par la technologie traditionnelle, la teneur en protéines a été multipliée par près de 4 et la teneur en lactose a été réduite d'environ 40%.
La technologie de séparation des membranes fournit une nouvelle méthode pour assurer la qualité des produits laitiers, le développement de produits, l'amélioration de l'efficacité des entreprises laitières et l'augmentation des profits. C'est devenu une méthode de transformation puissante pour assurer la sécurité des produits laitiers sans détruire le contenu nutritionnel des produits laitiers. La découverte, la purification et la vérification de nouveaux ingrédients fonctionnels dans l'industrie laitière ont ouvert une nouvelle voie et créé de nouvelles conditions pour le développement de fonctions de santé alimentaire.