Ứng dụng của cô quay chân không công nghiệp 20L Heidolph trong cô đặc váng sữa

Nồng độ của váng sữa để kết tinh lactose

Lactose (đường sữa) được sử dụng theo nhiều cách khác nhau:

• Làm chất độn hoặc chất kết dính chất béo trong công nghiệp thực phẩm
• Làm chất độn, chất kết dính và chất hấp phụ trong ngành dược phẩm
• Làm nguyên liệu ban đầu để tổng hợp axit lactic trong công nghiệp hóa chất

Trong quy trình chiết xuất đường sữa, váng sữa đầu tiên được làm trong từ sữa phô mai và kem được tách ra. Chất béo và protein được loại bỏ khỏi váng sữa. Do đó, dịch thấm sữa thu được sau đó được cô đặc bằng máy cô quay công suất lớn. Lactose sau đó được kết tinh từ chất cô đặc này.

Thách thức của phương pháp thông thường

• Lactose có thể được coi là một trong những sản phẩm quan trọng nhất thu được từ sữa bò. Nồng độ của đường sữa trong sữa bò là khoảng 5%. Vì lactoza là một hợp chất rắn nên nó có thể được kết tinh để thu được dạng tinh khiết, sau đó được sử dụng trực tiếp hoặc chế biến thêm.
• Đầu tiên, protein sữa và chất béo được loại bỏ khỏi sữa bò thông qua quá trình siêu lọc. Phần sữa thấm còn lại, chủ yếu là nước, lactoza và muối, sau đó được cô đặc trước khi lactoza có thể được kết tinh từ chất cô đặc đó.
• Cô đặc bằng bay hơi là một kỹ thuật thường được sử dụng để giảm hàm lượng nước trong sữa thấm để kết tinh đường sữa. Các thiết bị cô quay thông thường có nhược điểm là dịch thấm sữa phải được xử lý thủ công. Quá trình kết tinh sơ bộ không mong muốn thường xảy ra trong quá trình cô quay. Lý do là một lượng lớn được đưa vào quy trình cùng một lúc và các điều kiện không ổn định trong quá trình bay hơi.
• Khó kiểm soát và dừng quá trình tại thời điểm chính xác để vẫn đạt được nồng độ mong muốn mà vẫn tránh được hiện tượng kết tủa không mong muốn.
• Tự động hóa quá trình cô quay bằng cách sử dụng mô-đun tự động kết hợp với thiết bị bay hơi quy mô lớn. Mang lại khả năng đưa vào một lượng rất nhỏ tại một thời điểm. Điều này có thể giúp tránh kết tinh trong quá trình bay hơi.

Mục tiêu: Cô đặc sữa thấm thành khối khô đồng nhất 60 – 70 % mà không có hiện tượng tiền kết tinh không mong muốn.

Cô quay chân không công nghiệp Heidolph Hei-VAP Industrial B

• Sử dụng thiết bị cô quay công nghiệp quy mô lớn Hei-VAP với mô-đun tự động Hei-VOLUME Disstimatic từ Heidolph có thể loại bỏ những hạn chế của thiết bị cô quay truyền thống.

Cô quay chân không công nghiệp Heidolph 20L Tegent Viet Nam

• Chế độ THỜI GIAN của mô-đun tự động cho phép lặp đi lặp lại chỉ một lượng nhỏ môi trường vào các khoảng thời gian đều đặn vào bình quay. Điều này thường có lợi cho các quá trình cô đặc. Vật liệu có thể được giữ không bị khô.
• Ngoài ra, các tham số hệ thống nhất quán trong quy trình tự động không chỉ tăng hiệu quả mà còn cung cấp khả năng kiểm soát quy trình nhiều hơn so với thiết lập thủ công.
• Thật vậy, hệ thống tự động phát hiện khi bể chứa trống và quá trình dừng lại.
• Hệ thống bao gồm cả thiết bị ngoại vi sẽ tự động tắt. Vì lý do này, hệ thống có thể chạy qua đêm và cuối tuần mà không cần giám sát.

Cô quay chân không công nghiệp Heidolph 20L

Phương pháp: Cô đặc thành công dịch thấm sữa từ 22 % khối lượng khô đến 67%

Mục đích là để cô đặc sữa thấm từ khối lượng khô 22 % đến khối lượng khô từ 60 – 70 %. Mà không xảy ra quá trình kết tinh sơ bộ không mong muốn bên trong bình quay.

Các thí nghiệm được thực hiện với khách hàng tại phòng thí nghiệm ứng dụng Heidolph ở Schwabach, Đức.

Thiết lập bao gồm gói Disticatic Industrial Platinum 8 kết hợp với bơm chân không Rotavac 20. Kết hợp với máy làm lạnh tuần hoàn Hei-CHILL 5000 tạo nên hệ thống.

Đối với thử nghiệm đầu tiên:

• Nhiệt độ bể gia nhiệt được đặt thành 50°C
• Tốc độ quay là 60 vòng/phút
• Nhiệt độ của máy làm lạnh tuần hoàn là 5°C
• Giá trị chân không là 30 mbar.

Sử dụng chế độ TIME của mô-đun Hei-VOLUME Disticatic. Các tham số được đặt thành thời gian FILL tự động là 3 giây và thời gian EVAP là 2 phút 55 giây.

Đánh giá kết quả cho thấy một lớp dày của đường lactoza tiền kết tinh được hình thành xung quanh bình quay.

Kết quả được cho là không phù hợp để khách hàng xử lý thêm. Vì vậy một lần chạy thử khác đã được thực hiện.

Trong lần thử nghiệm thứ hai:

• Nhiệt độ bể gia nhiệt được tăng lên 80 °C
• Giá trị chân không được đặt thành 80 mbar.

Tốc độ quay và nhiệt độ máy làm lạnh được duy trì. Thời gian FILL được đặt thành 13 giây, thời gian EVAP thành 3 phút. Với các tham số đó, nồng độ có thể được thực hiện thành công mà không cần kết tinh trước không mong muốn.

Quy trình được chạy hai lần với các thông số này, thu được khối lượng khô là 71 % và 67 %. Cả hai đều đáp ứng yêu cầu của khách hàng.

Kết luận

Ví dụ cho thấy rằng các sản phẩm của cô quay chân không Heidolph cho phép tự động hóa nồng độ sữa thấm. Sự kết tinh không mong muốn của lactoza trong quá trình bay hơi đã được ngăn chặn thành công. Bằng cách sử dụng chế độ TIME của mô-đun Hei-VOLUME Disticatic.

Tegent Scientific Việt Nam là đại diện cao cấp duy nhất của Heidolph tại thị trường Việt Nam. Hỗ trợ trong việc bán hàng và hỗ trợ kĩ thuật sau bán hàng cho các sản phẩm Heidolph.

Xem thêm các sản phẩm cô quay chân không công nghiệp của Heidolph tại đây

Xem các sản phẩm của Heidolph Tại đây

Xem thêm các sản phẩm của Tegent tại đây

Xem thêm thông tin về Heidolph tại đây.