اقرأ في هذا المقال
تقنية فصل الغشاء:
يستخدم فصل الغشاء لإزالة أجزاء معينة من المحلول، حيث يتم تمييز أنواع الفصل وفقًا لحجم مسام الغشاء، في الترشيح الدقيق، الفائق، النانو والتناضح العكسي.
هدف تقنية فصل الغشاء:
يهدف فصل الغشاء إلى الإزالة الانتقائية للماء (والمواد المذابة و / أو المواد المعلقة) من المحلول باستخدام أغشية شبه منفذة لذلك، يمكن أيضًا اعتبارها تقنية تجزئة، حيث هناك طريقتان لفصل الأغشية تستخدمان في صناعة الأغذية: الترشيح الغشائي والديلزة الكهربائية.
مجال تطبيق تقنية فصل الغشاء:
يتم تطبيق فصل الغشاء لتركيز السوائل على سبيل المثال مع مصل الجبنومصل اللبن، كما ما يتم استخدامها في نزع المعادن من مصل اللبن أو الماء، تجزئة مصل اللبن ولتنقية المياه.
التقنيات والطرق والمعدات:
- الترشيح الغشائي: هو تقنية ترشيح مدفوعة بالضغط يتم فيها دفع المحلول عبر غشاء مسامي.
- ثم يتم منع بعض المواد الصلبة الذائبة لأن حجمها الجزيئي كبير جدًا بحيث لا يسمح لها بالمرور، ويتوقف نطاق الحجم على أنواع الأغشية المستخدمة.
- ثم يحدث تجزئة لتيار التغذية، مع تركيز بعض الجزيئات على الجانب العلوي من الغشاء، والذي يُعرف بالمركز أو رينتاتيد، بينما تمر الجزيئات الأصغر عبر الغشاء في تيار النفاذية.
- يمكن وصف تقنيات الترشيح الغشائي المختلفة بحجم مسام الغشاء (أي حجم أصغر جسيم لا يمكن أن يمر عبر الغشاء) على سبيل المثال، يتميز تجزئة مكونات الحليب بحجم المرشح المستخدم.
- الترشيح الدقيق (MF): حوالي 0.1 ميكرومتر إلى 5 ميكرومتر، حيث يمكن استخدام عملية (MF) لإزالة البكتيريا من الحليب منزوع الدسم أثناء إنتاج حليب شديد النقاء، أو لتجزئة الحليب منزوع الدسم إلى مادة غنية بالكازين ومصل الحليب خالٍ من الكازين.
- الترشيح الفائق (UF): يتم تطبيق نطاق ~ 10-100 نانومتر (UF) على كل من الحليب منزوع الدسم ومصل اللبن من أجل تركيز مكونات البروتين المعنية.
- الترشيح النانوي (NF): أغشية النطاق من 1 إلى 10 نانومتر (NF) لها نفاذية انتقائية للمعادن وبعض الجزيئات العضوية / غير العضوية الصغيرة، وتستخدم في الغالب لتركيز مصل اللبن وإزالة المعادن منه مسبقًا.
- التناضح العكسي (RO): ~ 0.1 – 1 نانومتر أغشية RO قابلة للنفاذ إلى الماء ولكن ليس المعادن، وبالتالي فهي تستخدم لنزع المياه، وتركيز مصل اللبن أو الحليب منزوع الدسم، أو لتلميع نفاذية NF أو مكثف المبخر وفي معالجة المياه (التليين / إزالة المعادن ).
- الديلزة الكهربائية: يتم فصل غشاء في وجود جهد كهربائي مطبق، حيث يتم ترتيب هذه الأغشية بالتناوب بين الكاثود والأنود داخل كومة، والتطبيق الأساسي في صناعة الألبان هو نزع المعادن من مصل اللبن.
