a. Tổng chất khô có trong nguyên liệu
3.2.4 Ảnh hưởng của các phương pháp sản xuất: a Phương pháp dùng siêu lọc thuần:
a. Phương pháp dùng siêu lọc thuần:
Ta tiến hành khảo sát quá trình siêu lọc ảnh hưởng đến nồng độ protein có trong
Hình 3.14: Ảnh hưởng của yếu tố cô đặc đến tổng chất khô, protein và tro ở dòng permeate và retentate (P vào = 275 kPa, Pra = 206 kPa,) nguyên liệu là dịch sữa đậu
nành tách béo có tổng chất khô bằng 4.6%
Yếu tố cô đặc (concentration factor) X được tính theo công thức:
Dựa vào hình trên, ta thấy khi tăng yếu tố cô đặc nồng độ protein tăng, thành phần tổng chất khô ở phần retentate tăng rất nhanh trong khi tổng chất khô ở dòng permeate tăng chậm bởi vì membrane giữ lại trên màng các phân tử protein và xơ (chúng chiếm khoảng 75% tổng chất khô trong dòng nhập liệu). Dòng permeate thì có chứa oligosaccharide (chiếm khoảng 50 % tổng chất khô dòng permeate) và một lượng nhỏ các hợp chất nitơ chiếm 0.02% - 0.1% tổng chất khô. Đa phần các hợp chất này là các nitơ phi protein (nitơ phi protein chiếm khoảng 5% so với nitơ tổng có trong đậu nành). Bên cạnh đó, sự gia tăng nồng độ protein sẽ làm tốc độ dòng cross - flow giảm nhanh một cách đáng kể vì thế mà ta rất khó điều khiển tốc độ dòng. Thêm vào đó, nếu ta tăng tổng chất khô trong dòng nhập liệu 13% (tương ứng với yếu tố cô đặc khoảng 3.5X) thì khả năng mất mát chất khô cũng sẽ cao do tổng chất khô tăng ở dòng permeate.
Hàm lượng tro ở dòng permeate và retentate có tăng. Tro ở dòng permeate tăng là vì những khoáng có khối lượng phân tử nhỏ hơn mao quản sẽ dễ dàng đi qua màng. Sự tăng lượng tro ở retentate chứng tỏ protein đã kết hợp với muối hoặc các xơ ở dạng không tan. Muối kết hợp với các ion âm của protein sẽ làm chậm quá trình thẩm thấu của khoáng (đặc biệt là với muối của các chất hóa trị 2). Như vậy sau quá trình siêu lọc, tỉ lệ % lượng tro so với tổng chất khô có trong sản phẩm còn nhiều hơn trong bột đậu nành tách béo ban dầu.
Như vậy, khi thực hiện quá trình siêu lọc thuần ta sẽ gặp 3 khó khăn: sự giữ muối ở retentate, độ nhớt cao, chất khô tổn thất ở dòng permeate. Để hạn chế, ta nên pha loãng dòng nhập liệu (tổng chất khô <2%), hoặc loại bớt một phần xơ hoặc điều chỉnh giá pH thấp để hòa tan một vài muối và loại chúng ra trong quá trình siêu lọc.