автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка и исследование мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой за счет турбулизации потока

кандидата технических наук
Гарифулин, Рустам Шамсуллович
город
Кемерово
год
2011
специальность ВАК РФ
05.18.12
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка и исследование мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой за счет турбулизации потока»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой за счет турбулизации потока"

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕМБРАННОГО АППАРАТА С ОТВОДОМ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ И ОЧИСТКОЙ ЗА СЧЕТ ТУРБУЛИЗАЦИИ ПОТОКА

Специальность: 05.18.12 - процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

005003981

- 8 ДЕК 2011

Кемерово 2011

005003981

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» на кафедре процессов и аппаратов пищевых производств.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Лобасенко Борис Анатольевич

доктор технических наук, профессор Иванец Галина Евгеньевна

доктор технических наук, профессор Петрик Павел Трофимович .

Ведущее предприятие: Государственное научное учреждение

Сибирский научно-исследовательский институт переработки сельскохозяйственной продукции (ГНУ СибНИИП) Россельхозакадемии

Защита состоится «24» декабря 2011г. в 11- часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.02 при ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47, ауд.4л.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности».

Автореферат разослан

«22» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Бакин И.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Для полноценной здоровой жизнедеятельности жителям Кемеровской области необходимо сбалансированное питание, насыщенное необходимым количеством белков, жиров, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов. На предприятиях молочной промышленности Кемеровской области вторичные продукты пищевого производства, в частности молочная сыворотка, которая очень полезна для человека, используется не в полном объеме. Для повышения эффективности её использования целесообразно применять мембранные методы.

Переработка сыворотки с помощью мембранных процессов, в отличие от широко применяемых методов, производится без фазовых превращений. Молочный белок в процессе концентрирования творожной сыворотки не подвергается структурным изменениям и сохраняется в нативном виде, в отличие от белковых концентратов, полученных традиционными методами.

К основным недостаткам мембранных методов относится концентрационная поляризация. В типовых аппаратах с этим явлением активно борются. Однако это не всегда достаточно эффективно и требует дополнительных энергозатрат.

Перспективными конструкциями, являются аппараты, использующие это явление. Анализ показывает, что их можно разделить на три группы: аппараты, использующие отвод диффузионного пограничного слоя; отвод с периодической очисткой мембраны; отвод с постоянной очисткой мембраны. В аппаратах первой группы с течением времени образуется неподвижный осадок, который приводит к уменьшению проницаемости, недостатком второй группы является увеличение вспомогательного времени процесса и уменьшения основного. Все это приводит к снижению производительности. Наиболее перспективными являются аппараты третьей группы, в которых поддерживается достаточно высокая производительность в течение длительного времени. В этой связи актуальным является разработка оборудования, позволяющего совместить процессы отвода диффузионного слоя и очистку от неподвижного слоя, находящегося на мембране.

Цель и задачи исследований. Цель работы состоит в разработке мембранного аппарата для переработки вторичных молочных продуктов, позволяющего осуществлять одновременный отвод диффузионного пограничного слоя и очистку мембраны за счет турбулизации потока для интенсификации процесса.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

• разработка конструкции мембранного аппарата, позволяющей проводить отвод диффузионного слоя и очистку мембраны одновременно;

• разработка математической модели процесса мембранного концентрирования на основе теории массового обслуживания;

• изучение влияния технологических параметров процесса на концентрацию отводимого диффузионного слоя и проницаемость мембраны, с целью определения их рациональных значений при переработке творожной сыворотки;

• изучение влияния конструктивных параметров турбулизирующей вставки аппарата предлагаемой конструкции на проницаемость мембраны, с целью определения их рациональных значений при переработке творожной сыворотки;

• Определение оптимального режима отвода диффузионного пограничного слоя и очистки мембраны.

Научная новизна. Разработана математическая модель процесса мембранного концентрирования на основе теории массового обслуживания, которая позволяет определять концентрацию сухих веществ в концентрате и фильтрате в произвольный момент времени.

Получены уравнения регрессии процесса мембранного концентрирования творожной сыворотки, учитывающие влияние значений технологических параметров процесса на массовое содержание сухих веществ в отводимом диффузионном слое и проницаемость мембраны. В результате обработки найдены их рациональные значения.

Изучено влияние конструктивных параметров турбулизирующей вставки мембранного аппарата предлагаемой конструкции на проницаемость мембраны и на концентрацию отводимого диффузионного слоя при переработке творожной сыворотки. Определены их рациональные значения.

По результатам экспериментальных исследований установлено оптимальное соотношение продолжительности отвода диффузионного слоя и очистки мембраны.

Практическая значимость и реализация. Разработана конструкция мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя, техническая новизна которого защищена патентом на изобретение РФ.

Проведены испытания опытно-промышленной мембранной установки на основе разработанного аппарата, проведенные на ООО МПО «Скоморошка», которые показали эффективность ее работы.

Предложены технологии производства нежирного сыра «Антей» и нежирного творога «Антей» с использованием белкового концентрата творожной сыворотки, полученного на разработанном мембранном аппарате.

Автор защищает новую конструкцию мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя, совмещенную с очисткой мембраны. Математическую модель процесса мембранного концентрирования. Результаты экспериментальных исследований разработанного мембранного аппарата.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных научных конференциях ГОУ ВПО «КемТИПП» (2007-2010 г.); региональной научно-практической конференции «Непрерывное профессиональное образование и карьера XXI в» (Юрга, 2007); Всероссийской конференции студентов и аспирантов «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2009); международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Ионный перенос в органических и неорганических мембранах» (Кемерово, 2010); международной научно-практической конференции «Инновационные технологии - аграрному сектору экономики» (Республика Казахстан, Семей, 2011); международной научно-технической интернет-конференции «Энергосберегающие процессы и аппараты в пищевых и химических производствах» (Воронеж, 2011).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 работ, из них 2 в журналах рекомендованных ВАК РФ, 1 патент РФ на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, списка литературы и приложений. Основной текст изложен на 107 страницах машинописного текста. Работа включает 58 рисунков, 9 таблиц. Список литературы содержит 141 наименование. Приложения представлены на 15 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель и приведена общая характеристика диссертационной работы.

В первой главе рассмотрены способы разделения молочных продуктов. Методы извлечения из вторичного молочного сырья, в частности, творожной сыворотки ценных компонентов. Рассмотрены классификация и характеристика мембранных методов. Проанализированы конструкции мембранных аппаратов с отводом диффузионного слоя.

Во второй главе предложена методика моделирования процесса концентрирования молочных сред в мембранном модуле с отводом диффузионного слоя на основе теории массового обслуживания (ТМО).

Предположим, в мембранный аппарат в единицу времени поступает ар]= 1,2 единичных элементов растворенного вещества и растворителя, а выходит из аппарата у = 1, 2.

Если Рк(т) - вероятность того, что в момент времени г е[0,оо) в системе находится к требований (масса растворенного вещества или растворителя), к = 0, 1,..., тогда система обыкновенных дифференциальных уравнений соответствующая модели, описывающей процесс концентрирования, имеет вид:

Р0'(т) =-а-Р0(т)+

Р'к{т) = -{а + к-р)-Рк(г) + а- (г) +

С начальными условиями:

и условием нормировки:

/>(0) = 1,Р*(0) = 0,

(2) (3)

ЕЛ(г) = 1, Уге[0,со)

ы о

Средняя масса растворенного вещества и растворителя М/т) и дисперсия этой массы И/х), соответственно в единичном объеме в любой момент времени т е [0, оо) определялись по формулам (4) и (5), которые являются решением системы (1).

] Р]

а,

] /

- + /у ■ е

7 = 1,2

(4)

(5)

где г - число требований в системе в момент времени т = 0.

С учетом полученных значений М(г),] = 1,2 определяем концентрацию раствора (содержание сухих веществ), по формуле (6).

С(Г) =

М,(г)

•100%,

(6)

М,(г) + М2(г)

Использование средних значений Л/-(г) и их допустимых отклонений

aJ■(т) = лjDJ{т), 7 = 1,2, позволяет определить диапазон значений (С_(г),С+(г)), ге[0,оо), в который с вероятностью не меньше 0,95 попадут значения концентрации творожной сыворотки, полученные при экспериментальных исследованиях.

Допустимые изменения концентрации (6) определяются из зависимостей (7) и (8).

М{(т) + Щт)

С Л *) =

Мх (г) + ЩГ) + М2(Г) - л/£>2(Г) '

(7)

С_(т) =

(В)

Расчет С+(т) и С_(г) проводится с учетом формул (4) и (5), в которых использованы фиксированные значения интенсивностей а,, а2, а /3,, /?2 полученные, исходя из интервала разброса средней массы М/ и М2 растворенного вещества и растворителя в растворе.

В третьей главе приведено описание лабораторного стенда, в состав которого входит мембранный аппарат разработанной конструкции; описана методика проведения экспериментальных исследований; представлены данные экспериментов и результаты их обработки. Схема мембранного аппарата предлагаемой конструкции изображена на рис. 1.

Рис. 1. Схема мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя I - корпус; 2 - кожух; 3, 4 - штуцер; 5,6 - кольцевые щели; 7 - полый шток; 8 -резьба; 9 - трубчатая керамическая мембрана; 10 - турбулизирующая рифленая вставка; 1 I - поворотный маховик; 12 - штуцер для подведения исходного раствора; 13 - штуцер для отведения фильтрата

Аппарат работает следующим образом. Исходный раствор под давлением подается в устройство через штуцер 12. За счет создания повышенного давления в полости мембраны происходит мембранная фильтрация. При фильтровании раствора на внутренней поверхности мембраны образуется подвижный диффузионный слой с повышенным содержанием растворенных веществ, который отводится через штуцера 3 и 4. Основная часть потока через внутреннюю полость штока 7 выводится из аппарата. С течением времени на мембране, вследствие концентрационной поляризации, образуется устойчивый малоподвижный слой, который в дальнейшем может преобразоваться в слой геля. Это явление снижает производительность процесса. Для сохранения производительности процесса на высоком уровне необходимо производить очистку поверхности мембраны. Очистка осуществляется за счет поворота маховика 11. При этом поворачивается турбулизирующая вставка 10, создавая турбулентный поток в щелевом зазоре, который интенсивно очищает поверхность. Дополнительную очистку оказывают кромки турбулизирующей вставки, соприкасаясь с мембраной.

В качестве исходного раствора была использована творожная сыворотка с начальной концентрацией сухих веществ 4% масс.

На концентрацию отводимого слоя оказывают существенное влияние следующие технологические параметры процесса: давление, скорость течения жидкости (режим течения), температура. Для изучения зависимости содержания сухих веществ в отводимом диффузионном слое и проницаемости мембраны от этих параметров были проведены экспериментальные исследования с применением методов математического планирования и получены уравнения регрессии при концентрировании творожной сыворотки (9), (10).

С = 4,427 + 2,545-Р- 0,339-у - 0,0000244-Т2, (9)

О = 15,822 - 11,21 V- 1,01751 + 0,0304^ + 0,9723УТР1, (10)

Были определены рациональные значения технологических параметров проведения процесса ультрафильтрации, при которых концентрация отводимого диффузионного слоя и производительность по фильтрату будут максимальными: давление - 0,17 МПа, скорость течения жидкости - 0,13 м/с (Яе =500), температура - 50°С.

Предварительная оценка показала, что на процесс очистки поверхности мембраны в аппарате, оказывают влияние конструктивные параметры вставки: щелевой зазор, шаг рифлений и угол наклона рифлений, которые измеряли в пределах 1 - 2 мм, 2-10 мм, 20° - 70°, соответственно.

Для определения зависимости проницаемости мембраны от перечисленных параметров были проведены экспериментальные исследования. Данные,

9

полученные в результате эксперимента, обработаны с помощью стандартного пакета анализа данных MS Excel. В результате получено уравнение (11) в натуральном масштабе:

G = 180,9875-19,6z1-3,5813z2+4z,z2+0,105z,z3+0,04z2z3-0,0063z,z2z3 (11)

С помощью анализа уравнения в приложении MS Excel «Поиск решения» были определены рациональные значения конструктивных параметров вставки:

- щелевой зазор zt — 2 мм,

- шаг рифлений z2 - 10 мм,

- угол наклона рифлений z3 - 70 град.

Процесс очистки в аппарате предлагаемой конструкции проводился двумя способами: с постоянной очисткой поверхности мембраны путем вращения рифленой вставки в течение всего времени процесса, и периодической.

Влияние способов очистки на проницаемость мембраны и концентрацию отводимого диффузионного слоя представлены на рис. 2 и 3.

-лериэдшеское ерэи_ение естэеки

-постоянное ерЭи_£НИё ЕСТЭЕКИ

а 533 1233 1633 2433 3333 3633 4233 4333 5433

Время, с

Рис. 2. Зависимость проницаемости мембраны от продолжительности обработки (Р = 0,17 МПа, V = 0,13 м/с, Т = 50 °С)

Согласно рис. 2 и 3 при постоянной очистке, проницаемость мембраны вначале снижается, а затем стабилизируется в пределах 19 л/(м2*час). Это можно объяснить тем, что на ее поверхности из-за очистки не образуется плотного осадка, препятствующего отведению фильтрата. Концентрация отводимого диффузионного слоя в первом случае, с течением времени, повышается незначительно и не превышает 4,4 % масс., из-за постоянной турбулизации потока вследствие вращения вставки.

Время, с

»периодическое Ерэи-ение естэеки

-постоянное Е-рэшение естзени

603 12ЭЭ 1500 2400 3000 3600 4200 4830 5403

Рис. 3. Зависимость концентрации диффузионного слоя от продолжительности обработки (Р = ОД7 МПа, V = 0,13 м/с, Т = 50 °С)

Для второго способа очистки проницаемость мембраны с течением времени снижается. Однако после её проведения, в промежутке времени 30003600 с, происходит её повышение (скачок на графике). Это объясняется тем, что поверхность мембраны омывается турбулентным потоком в щелевом зазоре вставки. При этом уплотненный слой размывается и это приводит к увеличению проницаемости. В этом случае концентрация отводимого диффузионного слоя резко снижается (с 5,4 % до 4,2 % масс.). После проведения очистки через 1200 с, наблюдается увеличение концентрации диффузионного слоя до 5,3 % масс., так как происходит восстановление его структуры.

Таким образом, оптимальный режим работы аппарата представляет собой следующую последовательность. После выхода на стационарный режим работы производится отвод диффузионного слоя. По мере образования неподвижного осадка на поверхности мембраны, для поддержания ее проницаемости на достаточно высоком уровне, целесообразно проводить очистку за счет поворота вставки в течение 600 с.

После очистки аппарат может работать в режиме отвода диффузионного слоя. По мере снижения производительности аппарата по фильтрату, через промежуток времени равной 2400 с, вновь производится очистка поверхности мембраны. Средняя проницаемость мембраны с учетом очистки составляет порядка 16 л/(м2ч), что значительно выше, чем без неё (рис. 4).

Результаты исследований разработанного аппарата были использованы для сравнения его показателей работы с прототипом, в котором также производится отвод диффузионного слоя. Результаты экспериментальных исследований представлены на рис. 5 и 6.

Рис. 4. Зависимость проницаемости мембраны от продолжительности обработки: 1 - при проведении очистки; 2 - без проведения очистки (Р = 0,17 МПа, V = 0,13 м/с, Т = 50 °С)

3 600 1200 1533 2433 3333 3633 4233 4533 5433

Время, с

/ / / / / / /

Время, с

Рис. 5. Содержание сухих веществ в отводимом слое в зависимости от продолжительности обработки: 1-разработанный аппарат; 2- средняя концентрация; 3- прототип (Р = 0,17 МПа, V = 0,13 м/с, Т = 50 °С)

Как следует из рис. 5, за равный промежуток времени (5400 с) содержание сухих веществ в концентрате, полученном на разработанном аппарате превышает этот же показатель у прототипа на 10 %.

вг

35

ря £

ЛЬ

Ж 15 а

500 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4500 5400

>емя„ с

Рис. 6. Зависимость проницаемости мембраны от времени: 1 - предлагаемый аппарат; 2 - средняя проницаемость; 3 - прототип (Р = 0,17 МПа, V = 0,13 м/с,

Т = 50 °С)

Согласно рис. 6, проницаемость мембраны аппарата предлагаемой конструкции превышает анологичный показатель прототипа на 30%.

В четвертой главе предложены технологии производства низкокалорийных молочно-белковых продуктов нового поколения на основе концентратов денатурированных сывороточных белков, полученных с помощью процесса ультрафильтрации на аппарате предлагаемой конструкции. Совместно с кафедрой «Технология молока и молочных продуктов» КемТИПП, разработана технология сыра маложирного «Антей», с содержанием жира не более 1,0%. Сыр вырабатывается из обезжиренного молока с добавлением белкового концентрата. Разработана технология производства обезжиренного творога «Антей» с содержанием жира не более 0,1% масс, по методу кислотно-сычужной коагуляции с внесением в обезжиренное молоко концентрата денатурированных сывороточных белков.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТА

1. Разработана конструкция мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой мембраны за счет турбулизации потока, что позволяет интенсифицировать процесс разделения. Техническая новизна конструкции предложенного аппарата защищена патентом РФ.

2. На основе теории случайных процессов и методов теории массового обслуживания разработана математическая модель процесса мембранного концентрирования в мембранном аппарате с отводом диффузионного слоя, позволяющая определить содержание сухих веществ от продолжительности переработки. Проведена параметрическая идентификация математической модели аппарата. Адекватность данных, полученных в результате расчета и экспериментальных исследований, составляет не более ± 18%.

3. Изучено влияние технологических параметров процесса на массовое содержание сухих веществ в отводимом диффузионном слое и на проницаемость мембраны. Определены рациональные значения технологических параметров, при которых производительность аппарата по фильтрату и концентрация отводимого слоя максимальны.

4. Изучено влияние конструктивных параметров турбулизирующей вставки аппарата предлагаемой конструкции на проницаемость мембраны. Получено уравнение регрессии. В результате его анализа с помощью MS Excel определены рациональные значения конструктивных параметров вставки.

5. Определен оптимальный режим работы аппарата, при котором соотношение продолжительности отвода диффузионного пограничного слоя и очистки мембраны соответствуют его максимальной производительности.

6. Проведены сравнительные испытания показателей работы нового аппарата с прототипом, в котором предусмотрен отвод диффузионного слоя. Установлено, что содержание сухих веществ в концентрате, полученном на разработанном аппарате, превышает этот же показатель на 10 %, а проницаемость мембраны на 30%.

7. Предложены технологии производства низкокалорийного сыра и обезжиренного творога на основе концентратов денатурированных сывороточных белков, полученных на аппарате предлагаемой конструкции.

ПЕРЕЧЕНЬ ПУБЛИКАЦИЙ

1. Концентраты сыворотки в производстве рассольных нежирных сы-ров/И.А. Смирнова, Б.А. Лобасенко, C.B. Манылов, Р.Ш. Гарифулин// Сыроделие и маслоделие.-2008.-№4.-С.38-40.

2. Иванова, С.А. Моделирование процесса мембранного концентрирования белков молочного сырья/С.А. Иванова, Р.Ш. Гарифулин, Т.В. Чаплыгина// Техника и технология пищевых производств.-2011 .-№1 .-С.75-79.

3. Пат. 2429053 Российская Федерация, МПК и B01D 63/06/ Аппарат для мембранного концентрирования / Лобасенко Б.А., Гарифулин Р.Ш., Семенов А.Г., Иванова С.А.; заявитель и патентообладатель Лобасенко Б.А. -№2009143507/05; заявл. 24.11.09; опубл. 20.09.11, Бюл. №15.-5с.

4. Гарифулин, Р.Ш. Разработка опытно-промышленной мембранной ус-тановки/Р.Ш. Гарифулин//Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб. науч. работ/Кемеровский технологический институт пищевой промышленности,- Кемерово, 2007.-С.6-8.

5. Котляров, Р.В. Повышение производительности ультрафильтрационного оборудования/Р.В. Котляров, A.A. Пашкевич, Р.Ш. Гарифу-лин//Непрерывное профессиональное образование и карьера - XXI в.: сб. науч. работ региональной научно-практической конференции,- Юрга, 2007.-С.75-76.

6. Пашкевич, A.A. Определение оптимального режима течения продукта в аппарате для мембранного концентрирования/А.А. Пашкевич, Р.Ш. Гарифулин, Р.В. Котляров//Непрерывное профессиональное образование и карьера -XXI в.: сб. науч. работ региональной научно-практической конференции,- Юр-га, 2007.-С.76-78.

7. Пашкевич, A.A. Определение технологических параметров процесса ультрафильтрации/А.А. Пашкевич, Р.Ш. Гарифулин//Пищевые продукты и здоровье человека: материалы докладов 2 Всероссийской конференции студентов и аспирантов/Кемеровский технологический институт пищевой промышленности,- Кемерово, 2009. - Ч. 2. -С.116.

8. Мембранный аппарат с отводом диффузионного слоя/Р.Ш. Гарифулин, A.A. Пашкевич, Р.В. Котляров, С.А. Иванова//Ионный перенос в органических и неорганических мембранах: сб. материалов международной конференции с элементами научной школы для молодежи 18-22 октября 2010,- Кемерово, 2010.-С.149-151.

9. Пашкевич, A.A. Исследования мембранного аппарата использующего явление концентрационной поляризации/А.А. Пашкевич, Р.В. Котляров, Р.Ш. Гарифулин//Ионный перенос в органических и неорганических мембранах: сб. материалов международной конференции с элементами научной школы для молодежи 18-22 октября 2010.- Кемерово, 2010.-С. 156-159.

10. Лобасенко, Б.А. Мембранный аппарат непрерывного действия с отводом диффузионного слоя/Б.А. Лобасенко, Р.Ш. Гарифулин//Инновационные технологии - аграрному сектору экономики: сб. материалов международной научно-практической конференции 16-17 июня 2011 .-Семей, 2011 .-С.9-10.

11. Лобасенко, Б.А. Определение рациональных конструктивных параметров мембранного аппарата непрерывного действия с отводом диффузионного слоя/Б.А. Лобасенко, Р.Ш. Гарифулин, С.А. Иванова//Энергосберегающие процессы и аппараты в пищевых и химических производствах: сб. материалов международной научно-технической интернет-конференции 27-28 сентября 2011,- Воронеж, 2011 .-С.80-84.

Подписано к печати 21.11.11. Формат 60x90/16 Объем 1 п.л. Тираж 80 экз. Заказ № 152. ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47 Отпечатано в редакционно-издательском центре ГОУ ВПО КемТИПП 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гарифулин, Рустам Шамсуллович

Введение.

Глава 1 Литературно-патентный обзор.

1.1 Способы разделения жидких сред.

1.2 Классификация и характеристика мембранных методов.

1.3 Мембранные методы получения белковых концентратов.

1.4 Конструкции мембранных аппаратов: современное состояние и перспективы.

Выводы по главе 1.

Глава 2 Математическое моделирование процесса мембранного концентрирования на основе теории массового обслуживания.

2.1 Анализ применения теории массового обслуживания в случайных процессах.

2.2 Математическое моделирование процесса ультрафильтрации.

Выводы по главе 2.

Глава 3 Разработка и исследование мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой мембраны.

3.1 Разработка конструкции и принцип работы мембранного аппарата.

3.2 Описание лабораторной установки.

3.3 Методика проведения экспериментальных исследований.

3.4 Экспериментальные исследования мембранного аппарата.

3.4.1 Определение рациональных значений технологических параметров процесса, изучение их влияния на концентрацию отводимого диффузионного слоя и проницаемость мембраны.

3.4.2 Изучение влияния конструктивных параметров турбулезирующей вставки аппарата на проницаемость мембраны, определение их рациональных значений.

3.5 Определение оптимального режима работы аппарата.

3.6 Параметрическая идентификация и проверка адекватности математической модели процесса мембранного концентрирования.

3.7 Сравнительный анализ разработанного мембранного аппарата с прототипом.

Выводы по главе 3.

Глава 4 Практическое использование мембранных методов.

4.1 Применение процесса ультрафильтрации при производстве нежирных молочно - белковых продуктов.

4.2 Разработка технологии производства нежирного сыра "Антей".

4.3 Разработка технологии производства обезжиренного творога "Антей".

Выводы по главе 4.

Введение 2011 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Гарифулин, Рустам Шамсуллович

Актуальность работы. Для полноценной здоровой жизнедеятельности жителям Кемеровской области необходимо сбалансированное питание, насыщенное необходимым количеством белков, жиров, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов. На предприятиях молочной промышленности Кемеровской области вторичные продукты пищевого производства, в частности молочная сыворотка, которая очень полезна для человека, используется не в полном объеме. Для повышения эффективности её использования целесообразно применять мембранные методы.

Переработка сыворотки с помощью мембранных процессов, в отличие от широко применяемых методов, производится без фазовых превращений. Молочный белок в процессе концентрирования творожной сыворотки не подвергается структурным изменениям и сохраняется в нативном виде, в отличие от белковых концентратов, полученных традиционными методами.

К основным недостаткам мембранных методов относится концентрационная поляризация. В типовых аппаратах с этим явлением активно борются. Однако это не всегда достаточно эффективно и требует дополнительных энергозатрат.

Перспективными конструкциями, являются аппараты, использующие это явление. Анализ показывает, что их можно разделить на три группы: аппараты, использующие отвод диффузионного пограничного слоя; отвод с периодической очисткой мембраны; отвод с постоянной очисткой мембраны. В аппаратах первой группы с течением времени образуется неподвижный осадок, который приводит к уменьшению проницаемости, недостатком второй группы является увеличение вспомогательного времени процесса и уменьшения основного. Все это приводит к снижению производительности. Наиболее перспективными являются аппараты третьей группы, в которых поддерживается достаточно высокая производительность в течение длительного времени. В этой связи актуальным является разработка оборудования, позволяющего совместить процессы отвода диффузионного слоя и очистку от неподвижного слоя, находящегося на мембране.

Цель и задачи исследований. Цель работы состоит в разработке мембранного аппарата для переработки вторичных молочных продуктов, позволяющего осуществлять одновременный отвод диффузионного пограничного слоя и очистку мембраны за счет турбулизации потока для интенсификации процесса.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: ® разработка конструкции мембранного аппарата, позволяющей проводить отвод диффузионного слоя и очистку мембраны одновременно; разработка математической модели процесса мембранного концентрирования на основе теории массового обслуживания; изучение влияния технологических параметров процесса на концентрацию отводимого диффузионного слоя и проницаемость мембраны, с целью определения их рациональных значений при переработке творожной сыворотки; изучение влияния конструктивных параметров турбулизирующей вставки аппарата предлагаемой конструкции на проницаемость мембраны, с целью определения их рациональных значений при переработке творожной сыворотки; Определение оптимального режима отвода диффузионного пограничного слоя и очистки мембраны.

Научная новизна. Разработана математическая модель процесса мембранного концентрирования на основе теории массового обслуживания, которая позволяет определять концентрацию сухих веществ в концентрате и фильтрате в произвольный момент времени.

Получены уравнения регрессии процесса мембранного концентрирования творожной сыворотки, учитывающие влияние значений технологических параметров процесса на массовое содержание сухих веществ в отводимом диффузионном слое и проницаемость мембраны. В результате обработки найдены их рациональные значения.

Изучено влияние конструктивных параметров турбулизирующей вставки мембранного аппарата предлагаемой конструкции на проницаемость мембраны и на концентрацию отводимого диффузионного слоя при переработке творожной сыворотки. Определены их рациональные значения.

По результатам экспериментальных исследований установлено оптимальное соотношение продолжительности отвода диффузионного слоя и очистки мембраны.

Практическая значимость и реализация. Разработана конструкция мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя, техническая новизна которого защищена патентом на изобретение РФ.

Проведены испытания опытно-промышленной мембранной установки на основе разработанного аппарата, проведенные на ООО МПО «Скоморошка», которые показали эффективность ее работы (приложение 2).

Предложены технологии производства нежирного сыра «Антей» и нежирного творога «Антей» с использованием белкового концентрата творожной сыворотки, полученного на разработанном мембранном аппарате.

Автор защищает новую конструкцию мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя, совмещенную с очисткой мембраны. Математическую модель процесса мембранного концентрирования. Результаты экспериментальных исследований разработанного мембранного аппарата.

Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой за счет турбулизации потока"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТА

1. Разработана конструкция мембранного аппарата с отводом диффузионного слоя и очисткой мембраны за счет турбулизации потока, что позволяет интенсифицировать процесс разделения. Техническая новизна конструкции предложенного аппарата защищена патентом РФ.

2. На основе теории случайных процессов и методов теории массового обслуживания разработана математическая модель процесса мембранного концентрирования в мембранном аппарате с отводом диффузионного слоя, позволяющая определить содержание сухих веществ от продолжительности переработки. Проведена параметрическая идентификация математической модели аппарата. Адекватность данных, полученных в результате расчета и экспериментальных исследований, составляет не более ± 18%.

3. Изучено влияние технологических параметров процесса на массовое содержание сухих веществ в отводимом диффузионном слое и на проницаемость мембраны. Определены рациональные значения технологических параметров, при которых производительность аппарата по фильтрату и концентрация отводимого слоя максимальны.

4. Изучено влияние конструктивных параметров турбулизирующей вставки аппарата предлагаемой конструкции на проницаемость мембраны. Получено уравнение регрессии. В результате его анализа с помощью MS Excel определены рациональные значения конструктивных параметров вставки.

5. Определен оптимальный режим работы аппарата, при котором соотношение продолжительности отвода диффузионного пограничного слоя и очистки мембраны соответствуют его максимальной производительности.

6. Проведены сравнительные испытания показателей работы нового аппарата с прототипом, в котором предусмотрен отвод диффузионного слоя. Установлено, что содержание сухих веществ в концентрате, полученном на разработанном аппарате, превышает этот же показатель на 10 %, а проницаемость мембраны на 30%.

7. Предложены технологии производства низкокалорийного сыра и обезжиренного творога на основе концентратов денатурированных сывороточных белков, полученных на аппарате предлагаемой конструкции.

Библиография Гарифулин, Рустам Шамсуллович, диссертация по теме Процессы и аппараты пищевых производств

1. Айзенштейн З.М. Тенденции пазвития полых волокон. Ппоблемы1. J ./ • х v У , 1мембранной технологии//Химические волокна. 1991.-№5, с.19-25.

2. Алексеев Е.А., Пахомов В.Ф. Моделирование и оптимизация технологических процессов в пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1987, 271с.

3. Ахназароиа С Л., Ка фарой В, В. Методы оптимизаций эксперимента r химической технологии. М.: Высшая школа, 1985. - 327с.

4. Баран A.A. Загрязнение обратноосоматических и ультрафильтрационных мембран//Химия и технология воды. 1990. - 12, №8, - с.684-703.

5. Баруча-Рид А.Т. Элементы теории марковских процессов и их приложения. М.: Наука, 1969.

6. Берд Р., Стюарт В., Лайтфут Э. Явление переноса. М.: Химия, 1974. -688с

7. Бильдюкевич A.B., Солдатов B.C., Капуцкий Ф.Н. Новые виды ультрафильтрационных мембран//Химия и технология воды. 1990. - 12, №6, -с.542-548.

8. Богданов А.П., Салдадзе K.M., Павлова Н.В. Результаты испытания ультрафильтрационных мембран/ТМолочная промышленность. — 1984, — №7, с. 8-10.

9. Q КЛПАП1ГОП Ä Л Ä гminTnTwupr»rwp ллртптги и ТРЛПИИ мар^лдлт n^TTVwwoQ

10. НИЯ. М., Наука, 1986.-381с.

11. Ю.Брок Томас Д. Мембранная фильтрация. М.: Мир, 1987. - 464с.

12. Брык М.Т., Волкова А.П., Бурбан А.Ф. Неорганические мембраны: получение, структура, свойства/ТХимия и технология воды. 1992. - 14, №S, с. 583-604.

13. Брык М.Т., Голубев В.Н., Чагаровский А.П. Мембранная технология в пищевой промышленности. Киев: Урожай, 1991. - 220с.

14. Брык М.Т., Савицкий А.П., Кочкодан В.М. Формирование композиционных неооган и чес ких мембоан и их свойства/УХимия и техно ло ги я воды. — 1990. 12, №8, - с.703-706.

15. М.Брык М.Т., Цапюк Е.А., Твердый A.A. Мембранная технология в промышленности. -Киев: Тэхника, 1990.

16. Брык М.Т., Цапюк Е.А. Ультрафильтрация. Киев: Наукова думка, 1989. -288с.

17. Ван Дайк. Альбом течений жидкости и газа. - М.: Мир, 1986. - 184с.

18. Вентцель Е.С., Овчаров JI.A. Прикладные задачи теории вероятностей. — М: Радио и связь. 1983. — 416с,

19. Вентцель Е.С., Овчаров JI.A. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М.: Наука, ГРФ-МН, 1991. - 384с.

20. Волгин В.Л,- МШСРЙМЛВ Р^И^ СбпаКйН5 Т ^ ЛДаг'Г'гчтт^г^гтгчг* л ttttq^wvym нале ультрафильтрационного мембранного аппарата//Химия и технология воды. 1991. - 13, №10, - с.894-899.

21. Волубуев Г.В. Применение мембранной технологии при переработке эторичного сырья//Молочная промышленность. 1999. -№4, с.36-37.

22. Гнеденко Б.В., Коваленко H.H. Введение в теорию массового обслуживания.

23. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. М.: Колос, 1997.-288с.

24. Грачев Ю.П. Математические методы планирования эксперимента. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 200с.

25. Гуляев-Зайцев С.С., Романовская H.H., Калашникова Л.П. Применение осветленной ультрафильтрацией сыворотки при производстве напит-ков//Молочная промышленность. — 1984. — №6, с.

26. Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Мартынов Г.А. и др. Теория разделения растворов методом обратного осмоса// Химия и технология воды. — 1981. —с.99-104.

27. Димов А., Петров С., Андреев А., Балтажиева М. Ультрафильтрационная мембрана «Булпор»//Молочная промышленность. 1985. — №2, 42-44с.

28. Дубяга В.П., Перепечкин Л.П., Каталевский Е.Е. Полимерные мембраны.- М.: Химия. 1975. 252с.

29. Дульнев Г.Н., Новиков В.В. Процессы переноса в неоднородных средах. -Л.: Энергоатомиздат, 1991,

30. Духин С.С., Князькова Т.В. Коллоидно-химические аспекты формирования и функционирования динамических мембран: однослойные и коллоидные мембоаны// Коллоидный жуп нал. 1980. №1. с.31-42.1. W К, '

31. Духин С.С., Сидорова М.П., Ярощук А.Э. Электрохимия мембран и обратный осмос. Л.: Химия, 1991. — 272с.

32. З ЬДьшкин Е.Б. Марковские процессы* М»; Физматгиз, 1963i

33. Дынкин Е.Б., Юшкевич A.A. Теоремы и задачи о процессах Маркова. -М.: Наука, 1967.

34. Дытнерский Ю.И. Баромембракные i 'г5 о ujv сс ы > Теория и расчет. М.: Химия, 1986.-272с.

35. Дытнерский Ю.И. Мембранные процессы разделения жидких смесей. М: Химия, 1975.-230с.

36. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Часть

37. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидродинамические и тепловые процессы и аппараты. — М.: Химия. — 1995. — 400с.

38. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Часть

39. Массообменные пооцсссы и аппапаты. — М.: Химия. — 1995. — 368с.

40. Дытнерский Ю.И., Худоян П.А., Дмитриев Е.А. Концентрационная поляризация в предгелевом слое при ультрафильтрации желатина в ламинарном потоке//Химия и технология воды. 1990. - 12, №10, - с.890-893.

41. Жарких Н.И., Шилов В.Н. Гидродинамическая проницаемость динамических мембран, стабилизированных отталкиванием двойных сло-ев//Химия и технология воды. 1984, №6, - с. 12-17.

42. Иванова С.А., Лобасенко Б.А., Павский В.А. Использование цепей Маркова в процессах мембранного разделения//Технология продуктов повышенной пищевой ценности: Сб. науч. тр., Кемерово, 2000. с. 134.

43. Иванова С.А., Лобасенко Б.А., Павский В.А. Экспериментальные исследования процесса мембранного концентрирования нового оборудова-ния//Продукты питания и рационального использования сырьевых ресурсов: Сб. науч. тр., выпуск 1, Кемерово, 2001. с. 123.

44. Ивайова СЛ-,- Лобасенко БА„ Парский В А. Переработка молочной сыворотки на мембранном оборудовании нового типа//Продукты питания и рационального использования сырьевых ресурсов: Сб. науч. тр., выпуск 3 Кемерово, 2001. с. 128.

45. Иванова С.А., Гарифулин Р.Ш., Чаплыгина Т.В. Моделирование процесса мембранного концентрирования белков молочного сырья//Техника и технология пищевых производств.-2011.-№1.-С.75-79.

46. Катык А., Янычек К. Мембранный транспорт. М.: Мир, 1980. - 344с.

47. Кафаров В.В., Глебов К4.Б. ^Математическое моделирование основных процессов химических производств. — М.: Высшая школа, 1991. — 399с.

48. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Арутюнов С.Ю. Системный анализ процессов химической технологии. М.: Наука, 1985. 440с.

49. Кемени Дж., Снелл Дж. Конечные цепи Маркова. М.: Наука, 1970.

50. Кемени Пж. и ло. Счетные пепи Маокова. — М.: Наука. 1987.51 .Кестинг P.E. Синтетические мембраны. — М.: Химия, 1991. 336с.

51. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания. М.: Машиностроение, 1979, -432с,

52. Конаныхин A.B., Кравченко Э.Ф. Применение метода ультрафильтрацииппи ттппичвпттг'тве мпппцныу пппttvk,tor//Moппцняя ппомьим прчНОртЬ. —f. -----------------— ^ ---------------------1987.-№4, с.40-43.

53. Кофман А., Крюон Р. Массовое обслуживание, теория и приложения. М.: Изд-воМир, 1965.

54. Кочкодан В.М., Цапюк Е.А., Брык М.Т. Методы оценки структурных и разделительных характеристик ультрафильтрапионных мембран//Химия и технология воды. 1989. - 11, №9, - с.829-839.

55. Лобасенко Б.А., Иванец В.Н., Болотов О.С., Космодемьянский Ю.В. Аппарат для мембранного концентрирования: Патент №2139130. БИ №28, 1999.

56. Лобасенко Б.А., Иванец В.Н., Космодемьянский Ю.В. Способ мембранного разделения жидких сред: Патент №2094100. БИ №30. 1997.

57. Лобасенко Б.А., Иванова С.А. Мембранный аппарат, использующий отвод диффузионного слоя с поверхности мембраны//Хранение и переработка сельхозсырья. — 2001. — №7, с. 57-59.

58. Лобасенко Б.А., Космодемьянский Ю.В. Процессы гидромеханического разделения пищевых сред. Кемерово. 1999. 103с.

59. Лобасенко Б.А., Павский В.А., Иванова С.А., Лобасекко Р.Б. Способ мембранного концентрирования: Патент №2168353, 2001 г.

60. Лялин В.А., Брокеш П. Влияние осадка на селективность и проницаеллогтт- vru,TnnrliMгт^тпятп/гпннму мрмйпян ппы пнигтер иг КпНПеНТОИООВаНИИ

61. А Ч^ ^ J. ы ^ « LU • » 1 V% Я, * Ж V/ •»»■• »*» »-» Ч» Ч » "V Ч»> » • » » » "V^ » » В. " »-» » » » » » » V» "V»» «-»».»«ферментов//Химия и технология воды. 1991. - 13, №11, - с. 1032-1036.

62. Лялин В.А., Ленгорн С.М., Логвиненко Т.А., Кузьмин Ю.Н. Ультрафильтрационная установка для молока//Молочная промышленность. -1985.-№4, 13-15с.

63. Лялин В.А. Стаоов В.М. Филиппов Л.Н. Классификация и математиче-Л J л.ское моделирование режимов ультрафильтрации//Химия и технология воды. 1990, №12, - с.З87-393.

64. Марков А:А< Исчисление вероятностей, М=.- ГИЗ, 1924, 202с=

65. Математическая теория планирования эксперимента /Под ред. С.М. Ермакова. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литера-пты 1QR4i J p Ul J i У . V у MV.

66. Николаев Н.И. Диффузия в мембранах. М.: Химия, 1980. - 232с.

67. Николаев Н.И. Физико-химические основы разделения смесей с помощью мембран. -М.: Химическая промышленность. 1981. -№12, с.

68. Новиков O.A., Петухов С.И. Прикладные вопросы теории массового обслуживания. — М.: Соврадио. 1969. — 400с.

69. Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории массового обслуживания. М.: Машиностроение, 1969. - 322с.

70. Павский В.А., Лобасенко Б.А., Иванова С.А., Ануфриева O.E. Применение непрерывных цепей Маркова для описания процесса мембранного концентрирования//Процессы, аппараты и машины пищевой технологии: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: СПбГАХПТ, 1999. - с. 26-29.

71. J J • JL abtUVJVIJJi Л-i«J V JVWtAVyUJW Л JX>UUJV/XIU V/iJ Л UUVllVilUV ДТ1V-XV (L^V -M J. Wрии массового обслуживания для описания процессов мембранного концентрирования (обзор)//Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. 1. No1? Г 15-1R

72. Павский В.А., Лобасенко Б.А., Иванова С.А. Разработка математической модели мембранного концентрирования на основе непрерывных цепей Маркова//Хранение и переработка сельхозсырья. 2000. - №8, с. 54-55.

73. Arven 1 .Л ОППП т- \ Огл^п- ПпопГ' ГУ о ЪАЪ

74. V/|JVJ Lj L^ -J ¿-UV/V L V/pvj L. VJJVJ LI L J . ч V. .

75. Павский B.A., Лобасенко Б.А., Иванова С.А. Расчет процесса мембранного концентрирования методами теории массового обслужива-ния//Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - №1, с. 58-59.

76. Павский В.А., Павский К.В., Хорошевский В.Г. Расчет функции осуществимости решения параллельных задач на распределенных вычислительных системах. Труды VI Международного семинара. Новосибирск, Сибирское отделение РАН, 1998. с. 218.

77. Пат. № 2286841 РФ, С1 В 01 D63/06. Мембранное устройство/ Б .А. Лобасенко, Е.Е. Истратова (Россия).- 2005116638/15; Заявлено 31.05.2005, Опубл. 10.11.2006, Бюл №31.

78. Романовский В.И. Дискретные цепи Маркова. М.-Л.: Гостехиздат, 1949.

79. Рушем Б. Новейшие мембранные технологии//Молочная промышленность. 1997. - №7, с.80 рядти т тт ^прд/гритг.г ТЙОШДМ л^алрпилго ттл/мгмиаииа и РР ппиттл'л'ргида

80. V —' • А «V А* Vл V 1.ТЛЧ'-и 1.ХЛ А V VI«» -» А "V V -А-Д"^ * V V V <.4 ^ ^ 4 1IV IV ЛХ V 11Д !/!.•

81. Седякина Т.В. Разработка инженерной методики расчета ультрафильтрационной установки полунепрерывного действия//Хранение и переработка сельхозсьгоья. 1998. — №1. с.13.л. *

82. Скобелева Н.В. «Чудо» продукт из молочной сыворотки//Молочная промышленность. - 1999. -№6, с. 25.95=Слесярев Ю,В!; Коган Ю=Д=5 Леонов Тимашев С=Ф!5 Попков

83. Влияние условий эксплуатации на стабильность характеристик высокоселективных мембран//Химия и технология воды. 1986. - 6, №4, с.92.

84. Старов В.М. Концентрирование и очистка растворов высокомолекулярных соединений/,/Химия и технология воды. — 1987. — 9, №>3, с.195-199.

85. Смирнова И.А., Лобасенко Б.А., Манылов С.В., Гарифулин Р.Ш. Концентраты сыворотки в производстве рассольных нежирных сы-ров//Сыроделие и маслоделие.-2008.-№4.-С.38-40.

86. Старов В.М., Филиппов А.Н., Лялин В.А., Усанова И.В. Формирование гель-слоев на повеохности ультоа&ильтоационных мембоан (теория и1. Л V 1 J. А Л. Viэксперимент)//Химия и технология воды. 1990. - 12, №4, - с.300-305.

87. Сурков В.Д. и др. Технология образования предприятий молочной промышленности. — М.: Легкая и пищевая промышленности 1983* — 432 е.

88. Технологические процессы с применением мембран. — М.: Мир, 1976.

89. Тимашев С.Ф. Физико-химия мембранных процессов. М.: Химия,1QRR1. Л- V W«

90. Тихонов В.И., Миронов М.А. Марковские процессы. М.: Изд-во «Сов. Радио», 1977.

91. Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения, т. 1-2. М.: Мир, 1984.

92. Фетисов Е.А. Расчет повеохности (Ьильтпатши установки неппспывно1. А А А 1 V А *го действия//Молочная промышленность. 1987. - №1, с.21.

93. Фетисов Е.А., Чагаровский А.П. Мембранные и молекулярноситовые методы переработки молока. — М.: Агропромиздат, 1991. — 272с.

94. Хванг С.Т., Каммермейер К. Мембранные процессы разделения. — М.: Химия, 1981.

95. Хинчин А.Я. Работы по теории массового обслуживания. ГИФМЛ, 1965.

96. Хомяков А.П., Трофимов Л.И. Изучение температурной дипрессиимлплпилй rutmr>nTvu//\innmniaa nnmn-Tninouunr-Ti. — 1QQQ — NfoQ г* 1 ^ —

97. V tu W 11 1 и t ■ lim Л. Х^УУДП t/i I I 1ЛУЦА1\УУ * ы. л. S S S • J 1--W« * —'17.

98. Хорошевский В.Г. Инженерный анализ функционирования вычислительных машин и систем. М.: Радио и связь, 1987. 256с.

99. Храмцов А.Г. Молочная сыворотка. М.: Агропромиздат, 1990. -240с.

100. Храмцов А.Г., Евдокимов И.А., Костина В.В., Рябцева С.А., Папин В.Г. Рациональная переработка молочной сыворотки//Молочная промышленность. 1996. - №4, с. 10-16.

101. Храмцов А.Г., Павлов В.А., Нестеренко П.Г. и др. Переработка и использование молочной сывооотки: Технологическая тетпадь. М.: Росагоо1. J. Л 1промиздат, 1989. 271с.

102. Цапюк Е.А. Ультрафильтрационный метод фракционирования и кон

103. TipuTr\îirvf\Dauua паотоагчгчо/\л т^игмтлгиа тялитл

104. UpWll ptAW LUWpUlK / ^ VC11*L£1/1 Ci LW/ViLUJlUl flVI Ц17ДШ. ^ L7UU. s KJ y J yc.35-43.

105. Цапюк Е.А. Ультрафильтрация водных растворов сахарозы//Химия и технология воды. 1989. -11, №9, - с.808-813.

106. Цапюк Е.А., Брык М.Т. Особенности ультрафильтрационного разделения растворов органических веществ//Коллоидный журнал- — 1987, — 49. №2, - с. 392 - 396.

107. Цапюк Е.А., Брык М.Т. Применение гомо- и гетеропористых моделей для описания полупроницаемых свойств ацетатцеллюлозных мем-бран//Химия и технология воды. — 1990. 12, №1, - с.6-8.

108. Цапюк Е.А., Брык М.Т., Даниленко Е.Е., Нигматуллин P.P. Ультрафильтрационное разделение водных растворов полиэтеленглико-лей//Химия и технология воды. 1988. - 10, №2, - с. 119-122.

109. Черкасов А.Н., Жемков В.П., Мчедлитивили Б.В. и др. О влиянии соотношения размеров частицы и поры на селективность мембра-ны//Коллоидный журнал. 1978. - 40, №6, с.1135-1160.

110. Черкасов А.Н., Жемков В.П., Полоцкий А.Е., Царева C.B., Самохина Т.Д., громов В.И., Иванов Н.Б. Селективное разделение растворов и суспензий на пористых мембранах//Химия и технология воды. 1986. — 8. №2» g,44-51,

111. Черкасов А.Н. Механизм селективного разделения растворов ультра-фильтрацией//Коллоидный журнал. 1985, №2, с.363-368.

112. Черкасов А.Н., Пасечник В.А. Мембраны и сорбенты в биотехнологии. Л.: Химия, 1991. -240с.

113. Шейфель О. А. Биотехнология мягкого кислотно-сычужного сыра, обогащенного концентратом сывороточных белков/Дисс.канд. тех. наук. -Кемерово, 2000. 136с.

114. Элленгорн С.М., Лялин В.Л. Расчет эксплуатационных характеристик ультоасЬильтоапионных установокУ/Молочная поомышленность. — 1985. —1. V Л Л Л V л9, 25с.

115. Элленгорн С.М., Лялин В.Л., Фиалковский В.Л. К расчету ультра

116. Ллм TTbTr\Qirr<lAUUI<rV \fPTaUr\DAb*//А/Гг\ГГГ\РГТ-ГасГ nr\AH*t-TrrtnrAUUAPTL 1 Qfi^ Wn^

117. Ui^IlUiLUOL/V J / 1UJLW iiiu/i ii|^WlViUlUiVLVlUiUV LU* u 1 у V«'» v J31c.

118. Ярощук А.Э., Мещерякова E.B. Зависимость селективности мембраны от давления в рамках ситового механизма//Химия и технология воды. -1990. 12, №11, - с.977-979.

119. Baker R. Н. Strathman Н. Ultrafiltration of macromolecular solutions with high flux membranes. J. Appl. Polym. Sci., 1970, 14, №5, p. 1197-1214.

120. Care formation in membrane ultrafiltration/W. F. Blatt, A. David, A. S.

121. V/iicbi»f»1c 7 Mf»lcp»n — Tn• Л/Г<=»тЬгяп<=» «ciptirp япН tcchnrtlfwrv Wpuf Vr»rlr1.ndon: Plenum Press, 1970, p. 47-49.

122. Do Hynn Kim, In Ho Kim, Ho Nam Chang. Experimental study of mass transfer aronnd a turbulence promoter by the limiting carreht method International Jorhal of Heat and Mass Transfer. - v. 26, JS.7 (juli 1983), P. 1007 -1016.

123. Ferry J. D. Ultrafilter membranes and ultrafiltration. Chem. Rev., 1936, 18, №4, p. 373-455.

124. Gaddis J. L., Jemigan D. A., Spencer H. G. Determination of gelvolume deposited on ultrafiltration membraines//Am. Chem. Soc., Symp. Series, 1985.-v281. p. 415-428.

125. TamiЛP \/ianaKp Q X^PoVvamom r\f nprmpoplpMunHi af ПЛГАПС ПГ\1\?ГПРГ

126. J ^ J • J.VUJJiiWV Л. V,. a flWiUUW IJ, J. 1-lVVliVMil^iU VJ pWUJJWaVJW^U V J-bJ1 jy V^i V/WU lyvij liiWlic membranes in ultrafiltration process. Polym. J., 1981, 13, №5, p. 459-479.

127. Kamide K., Manabe S. Characterization technique of straight through nnrons membranes. — In; Ultrafiltration membranes and application. .New York: Plenum Press, 1980, p. 173-202.

128. Kamide K., Manabe S. Ultrafiltration membranes and application/Ed. by .N.Y.: Plenum Press, 1980, 13, №5, p. 173.

129. Michals A. S. Analysis and reduction of sieving curves for ultrafiltration membranes: An universal correlation? Ibid. 1980. 15. №6. o. 1305-1322.A

130. Michals A. S. Ultrafiltration: an adolent technology. Chem. Technol.,1981, №1, p. 36-43.

131. Michaels A. S. "Ultrafiltration", in Progress is Separation and Purification, E.S, PerryWiley, New York, 1968, p. 297.

132. Nielson P. Cheese production by ultrafiltration// Scond Dairy Jnd. 1987. -№1. - p. 34-35.

133. Porter M. C., Micaels A. S. Membrane ultrafiltration. — Chem. Technol., 1971, 56, №1, p. 23-28.

134. Renkin E. M. Filtration, diffusion and molecular sieving through porous cellulose. Gen. Physiol., 1954, v38, №2, p. 225-243.

135. Strathmann H. Development of new membranes. Ibid., p. 39-51. ТГРИ тжготгя

136. Я. Я. Л я m«-> Ж л ж ш ж я »ЛртешйшжАж #1Ж1,