طرح ها

نانو غشای سرامیکی جهت تولید کنسانتره آب‌پنیر


در این طرح، از غشاهای نانوساختار سرامیکی با اندازه حفرات در محدوده ۱۰۰ نانومتر، برای حذف ترکیباتی از قبیل چربی‌ها و کازئین‌ها استفاده شده و محلولی از پروتئین‌های سرمی آب پنیر، عاری از هرگونه چربی و کازئین بدست می‌آید.

در این طرح، از غشاهای نانوساختار سرامیکی با اندازه حفرات در محدوده 100 نانومتر (محدوده مشترک فرایندهای میکرو و اولترافیلتراسیون)، برای حذف ترکیباتی از قبیل چربی‌ها و کازئین‌ها استفاده شده است و محلولی از پروتئین‌های سرمی آب پنیر، عاری از هرگونه چربی و کازئین بدست می‌آید. برای حذف یون‌ها، کوچک مولکول‌ها و ترکیبات قندی، از قبیل لاکتوز، از محصول حاصل از مرحله قبل، از غشاهای سرامیکی نانوساختار با اندازه حفراتی در محدوده 2 نانومتر استفاده شده است.

غشاهای سرامیکی، با توجه به خواص منحصربهفرد، از قبیل استحکام مکانیکی، پایداری حرارتی و مقاومت شیمیایی بالا، طول عمر زیاد، امكان تمیز كردن با استفاده از مواد شیمیایی در دماهای بالا، كمتر بودن میزان گرفتگی و كنترل مطلوب اندازه حفره‌ها، در فرآیند ساخت کاربردهای استراتژیکی دارند، این در حالی است که سایر غشاها به ویژه غشاهای پلیمری، در این موارد کارایی مورد نظر را ندارند. یکی از این کاربردهای استراتژیک، جداسازی و تخلیص پروتئین‌های آب پنیر است که علاوه بر حل مشکلات زیست‌محیطی، تولید کنسانتره آب پنیر از ارزش افزوده بالایی برخوردار می‌باشد. پروتئین‌های آب پنیر، دارای ارزش غذایی و بیولوژیکی منحصر به فردی هستند که در مواد غذایی دیگر به ندرت یافت می‌شود. 

در این طرح، برای اولین بار در سطح کشور، از فناوری نوین غشاهای سرامیکی نانوساختار برای جداسازی و تخلیص پروتئین‌های آب پنیر استفاده شده است. برای این منظور، از غشاهای نانوساختار سرامیکی با اندازه حفرات در محدوده 100 نانومتر (محدوده مشترک فرایندهای میکرو و اولترافیلتراسیون)، برای حذف ترکیباتی از قبیل چربیها و کازئین‌ها استفاده شده است. جهت حذف یون‌ها، کوچک مولکول‌ها و ترکیبات قندی از قبیل لاکتوز از محصول حاصل از مرحله قبل، از غشاهای سرامیکی نانوساختار با اندازه حفراتی در محدوده 2 نانومتر (فرایند نانوفیلتراسیون) استفاده شده است. بدین صورت، پس از چندین مرتبه دیافیلتراسیون در هر دو مرحله غشایی، می‌توان به خلوص مطلوبی از پروتئین‌های سرمی در کنسانتره نهایی دست یافت. لازم به ذکر است که غشاهای نانوساختار سرامیکی ساخته شده در این طرح، در مرحله اول، توانایی جداسازی پروتئین‌های سرمی آب پنیر را بطور کامل (صد در صد) دارا هستند.

با استفاده از فرایند دیافیلتراسیون در هر دو مرحله غشایی، می‌توان به خلوص مطلوبی از پروتئین‌های سرمی در کنسانتره نهایی دست یافت که دارای ارزش غذایی و بیولوژیکی بالا است.

کاربردها:

  • استفاده از کنسانتره پروتئینی تولید شده در صنایع لبنی برای تولید محصولات لبنی از قبیل دوغ، ماست،  پنیر  و ... با کیفیت و ارزش غذایی بسیار بالا؛
  • استفاده از کنسانتره پروتئینی تولید شده در صنایع مختلف غذایی مانند شیر خشک؛
  • کارخانه‌های لبنی که واحد تولید پنیر دارند جهت تولید کنسانتره پروتئینی با ارزش افزوده بالا؛

 

مزایا: 

مهمترین مزیت کنسانتره پروتئینی تولید شده با این روش، استفاده از فرایندهای هیبریدی غشایی )میکرو، اولترا و نانوفیلتراسیون( است که م یتواند به دلیل حذف ترکیباتی مثل چرب یها، کازئین، رنگدان هها، لاکتوز و یو نها از آب پنیر منجر به تولید کنسانتره پروتئینی با ارزش غذایی و بیولوژیکی بالا شود.

برگشت