Tìm hiểu v kỹ thuật membrane ề và ứng dụng trong chế biến nước ép trái cây cô đặc. Phần 1. Tổng quan Phần 2. Ứng dụng trong chế biến nước ép trái cây cô đặc. Phaàn 1.  Ñònh nghóa “Membrane” !"" #"  $%&'!""# ( '#)*'+ , -" choïn loïc (selectivity)+  .*"!#*'"$' "#* % ''+  '"'/)#%*+  0'% '0'1#%&+  ."$#%*)2$343&+  ,'-&"+  50"''-'"(*1%*+  6'!")#%*  17117! 8"+  .*""'$!#*!#3*0 "+  5/ '!#3*+ Taïi sao söû duïng MEMBRANE ? Tuy nhieân!!!  $"03&1"'$#%& &9:;<=>?@A@B+C0)&$#%$"' "1 170$+  ,'-$#'"(#%$"'!% ' 1"+  ,'-"&3#%'"(+  .'#%*D)'1 17&+ Đánh giá hiệu suất membrane.  FluxE-3&1$#%*$%(3' -11$%(%&''? < A 9 A11 A1B+ #%&$%*'F)8)% +  G 1 H, 1 G F H, F G I , I  Tính chọn lọc:5/ "#"  1+C#%*$1#%'Độ phân riêng R F P F PF C C - 1 C C - C R ==  Độ phân riêng (R): thông số để đánh giá khả năng tách các cấu tử+  ,0) !"  Microfiltration (MF) : ∆P  Ultrafiltration (UF) : ∆P  Nanofiltration (NF) : ∆P  Reverse Osmosis (RO) : ∆P  ,0)$'-  Điện thẩm tách (ED) : ∆E  ,0)$  J#*  E ∆,  J#*" E ∆, Động lực của quá trình membrane Phân loại membrane  Phân loại theo nguồn gốc   #*'0E "$#*   %*E1 "#%?)1B&0% ?1'B+  Phân loại theo hình thái và cấu trúc   CK#% EĐường kính của mao quản ổn đònh trong suốt chiều dày của membrane, các mao quản này song song với nhau.  "$K#% EĐường kính mao quản thay đổi theo chiều dày của membrane., 9)% E)% 103&=HL=H:MH$#%&- H"$(/01'0&N)% 3#% '3& L==;9==MH$#%&-)% H)&$%+  Phân loại theo mô hình hoạt động  O3;3EO&&0 % '1+   ,1!!;D)@EO&&!!% '1+  Phân loại theo kích thước mao quản của membrane  Vi lọc - Microfiltration (MF) : > 50 µm  Siêu lọc - Ultrafiltration (UF) : 0.003 - 0.2 µm  Lọc nano - Nanofiltration (NF) : 0.001 - 0.003 µm  Thẩm thấu ngược - RO : 0.0005 µm  Phaân loaïi theo daïng membrane  13*"(Tubular membrane module)  13*!%*'14(Hollow fibre membrane module)  13*"82(Spiral wound membrane module)  13*"(Plate and frame module) [...].. .Membrane dạng ống Membrane dạng sợi rỗng Membrane dạng cuộn xoắn Membrane Fouling Fouling: Sự lắng đọng hay sự tích lũy các chất rắn trên membrane Fouling gây ra trở lực cản trở dòng thấm qua membrane Phần 2 ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC ÉP TRÁI CÂY CÔ ĐẶC Ưu điểm và hạn chế của kỹ thuật RO Ưu điểm Về mặt công nghệ - Ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp - Nhiệt độ quá... thể kết hợp với cô đặc chân không, cô đặc bốc hơi         Về mặt kinh tế - Tiết kiệm năng lượng và hiệu quả kinh tế cao hơn so với cô đặc nhiệt Hạn chế - Hiện tượng tắc nghẽn membrane (fouling) - p suất đòi hỏi cao - Cần có quá trình tiền xử lý để vô hoạt enzyme - Khó cô đặc những dung dòch có huyền phù cao - Nồng độ cô đặc thấp   - Giá thành thiết bò membrane cao Các hệ thống cô đặc membrane  Mô hình... một phần retentate  Mô hình nhiều giai đoạn  Sử dụng kết hợp nhiều kỹ thuật membrane Mô hình hồi lưu toàn phần retentate Mô hình này cho phép cô đặc mẫu khảo sát trong một khoảng thời gian ngắn nhất và tiết kiệm diện tích membrane sử dụng Mô hình hồi lưu một phần retentate Mô hình này thường được sử dụng ở quy mô công nghiệp với diện tích membrane trong hệ thống thiết bò từ 100m2 trở lên Mô hình... Khi sử dụng các mô hình membrane trên nồng độ cô đặc có thể đạt được như yêu cầu • Về chất lượng sản phẩm: chất lượng sản phẩm cao hơn so với phương pháp truyền thống, giữ lại được các thành phần dinh dưỡng và cảm quan mong muốn • Về kinh tế: hiệu quả kinh tế cao hơn so với kỹ thuật nhiệt truyền thống • Về kỹ thuật: đòi hỏi kỹ thuật vận hành cao hơn Các thông số công nghệ trong quá trình vận hành... thông số kỹ thuật vận hành tối ưu riêng • Các quá trình tiến xử lý ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất quá trình • Quy trình sản xuất được rút ngắn so với kỹ thuật cô đặc thông thường Cảm ơn thầy cô và các bạn! Vi lọc - Microfiltration Nước Dòng Retentate Muối Phân tử lớn Chất rắn Các chất rắn, kaolin, silica, nấm men, vi khuẩn, dextrose, tinh bột, các pigment… Siêu lọc - Ultrafiltration Nước Muối Dòng... cô đặc cao và khả năng làm việc liên tục Mô hình kết hợp Mô hình kết hợp Ưu điểm • Vận hành ở điều kiện nhiệt độ bình thường và nồng độ chất khô có thể đạt được lên tới 65% • Giữ lại tốt các thành phần dễ bay hơi trong sản phẩm • Chi phí năng lượng cho quá trình sản xuất và chi phí năng lượng trong quá trình bảo quản và phân phối là tối thiểu • Khả năng làm việc liên tục cao Kết luận • Khi sử dụng. .. Ultrafiltration Nước Muối Dòng Retentate: Đại phân tử Chất rắn Đại phân tử, proteins, polyvinyl alcohol, gelatin, pectin, chất nhuộm Nanofiltration Nước Dòng Retentate Muối Đại phân tử Chất rắn Muối (phân tử nhỏ), NaNO3, đường, chất nhuộm, amino acid Reverse Osmosis Nước Muối Đại phân tử Dòng retentate: Các ion tan, Na, Clo… Chất rắn . Tìm hiểu v kỹ thuật membrane ề và ứng dụng trong chế biến nước ép trái cây cô đặc. Phần 1. Tổng quan Phần 2. Ứng dụng trong chế biến nước ép trái cây cô đặc. Phaàn 1.  Ñònh. "12101+ F)'011%)#*1%3&"1+ Phần 2. ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC ÉP TRÁI CÂY CÔ ĐẶC Ưu điểm và hạn chế của kỹ thuật RO Ưu điểm Hạn chế Về mặt công nghệ. ;PQ3*11'10 '+ ;'$. cho phép cô đặc mẫu khảo sát trong một khoảng thời gian ngắn nhất và tiết kiệm diện tích membrane sử dụng. Mô hình hồi lưu một phần retentate. Mô hình này thường được sử dụng ở quy mô công nghiệp