Aplicaciones de Membrana de Flujo Cruzado en La Industria Alimentaria

7/22/2019 Aplicaciones de Membrana de Flujo Cruzado en La Industria Alimentaria

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Aplicaciones de membrana de flujo cruzado en la industria alimentaria

1.1.IntroduccinEn las ltimas dos dcadas, el mercado mundial de la tecnologa de membranas en la industria

de alimentos aument a un volumen de mercado de alrededor 800-850 millones y es ahora el

segundo mayor mercado de la industria de las membranas despus de agua y tratamiento de

aguas residuales incluyendo la desalinizacin. Las tecnologas de membrana clave en la industria

alimentaria son los procesos de membrana de presin impulsada por microfiltracin (MF),

ultrafiltracin (UF), nanofiltracin (NF) y smosis inversa (RO). La cuota de mercado de los

sistemas de membranas UF y las cuentas de la mayor parte del mercado de membrana con 35%,

seguido por los sistemas de MF y membranas, con una cuota del 33%, y los sistemas de NF / RO y

membranas con una cuota del 30%. Otros procesos de membrana tales como contactores de

membrana (MC), electrodilisis (ED) y pervaporacin (PV) slo tienen una pequea cuota de

mercado. Las principales aplicaciones de este mercado se encuentran en la industria de productos

lcteos (leche, suero de leche, salmuera, etc.), seguido de otras industrias de bebidas (cerveza,

jugo de fruta y vino, etc.) El xito de la tecnologa de membranas en el mercado de alimentos y

bebidas est directamente relacionado con algunas de las ventajas clave de los procesos de

membrana ms de las tecnologas de separacin convencionales. Entre estas ventajas son:

Tratamiento suave del producto debido a moderar los cambios de temperatura durante elprocesamiento.

Alta selectividad basada en mecanismos de separacin nicos, por ejemplo, tamizado,solucin-difusin o mecanismo de intercambio inico.

Diseo compacto y modular para facilitar la instalacin y la extensin. Bajo consumo de energa en comparacin con los condensadores y evaporadores.La desventaja fundamental de la filtracin por membrana es el ensuciamiento de la membrana

provocando una reduccin en el flujo y por lo tanto una prdida de la productividad del proceso

en el tiempo. El efecto del ensuciamiento puede minimizarse en intervalos regulares de limpieza.

En la industria alimentaria es comn tener en del acueducto un ciclo de limpieza por turno de 24

h. Otras acciones para reducir el ensuciamiento estn directamente relacionadas con el diseo y

operacin de la planta. Durante el diseo de la planta, la seleccin de una membrana de bajo

ensuciamiento, por ejemplo, membranas hidroflicas para reducir el ensuciamiento por bacterias,

y mdulos de membrana con alturas de los canales apropiados, por ejemplo, mdulos con diseo

de canal abierto para evitar la obstruccin por partculas, pueden reducir el riesgo de

ensuciamiento y de contaminacin significativamente. El funcionamiento de la planta por debajo

del flujo crtico - el flujo por debajo del cual no se produce una disminucin del flujo con el tiempo,

y por encima del cual se observa ensuciamiento - se puede extender el tiempo entre intervalos de

limpieza significativamente, pero es comnmente relacionada con la operacin de bajo flujo de

baja presin, cosa que se traduce en una baja capacidad. Alternativamente, el funcionamiento del

proceso en el rgimen de flujo turbulento puede reducir el efecto de ensuciamiento, pero la

generacin de turbulencia est relacionada con un aumento en la cada de presin y por lo tanto


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mayores costos de energa. Otras limitaciones a la aplicacin de los procesos de membrana

podran estar relacionados con las caractersticas de la alimentacin, por ejemplo, aumento de la

viscosidad con la concentracin, o a los mecanismos de separacin utilizados en el proceso de

membrana, por ejemplo, aumentar la presin osmtica con la concentracin.

En las siguientes aplicaciones de xito de los se introducirn procesos de membranas en laindustria de alimentos. La primera parte de este captulo se centrar en la industria lctea, la

mayor y ms desarrollado mercado de membrana en la industria alimentaria, seguido de los

productos alimenticios fermentados cerveza, vino y vinagre; zumos de frutas y otras aplicaciones

de membrana establecidos. La ltima seccin de este captulo le dar un panorama de las

aplicaciones potenciales de membrana en la industria alimentaria con especial atencin a las

tecnologas de membrana emergentes: contactores de membrana, pervaporacin y la

electrodilisis.

1.2.Industria Lechera1.2.1. Panorama de la industria lechera

La industria lctea ha utilizado el procesamiento de membrana desde su introduccin en la

industria alimentaria a finales de 1960 para clarificar, concentrar y fraccionar una variedad de

productos lcteos. La aplicacin de la tecnologa de membranas de procesamiento de suero

permite la produccin de protenas refinadas y el uso comercial y de este modo transforma un

residuo como subproducto de la produccin de queso en un producto valioso. Adems del

procesamiento de suero de leche, la tecnologa de membrana tambin se utiliza para el

procesamiento de la leche fluida con claras ventajas. Adems, los componentes especficos de la

leche se pueden conseguir sin causar un cambio de fase a la leche lquida por la adicin de calor

como en la evaporacin, o una enzima, como se hace en la mayora de las tcnicas para hacer

quesos. La leche filtrada puede ser utilizada directamente en la fabricacin de productos lcteos

tales como el queso, el helado y el yogur. Mediante la aplicacin de membranas con diferentes

tamaos de poro y el peso molecular de puntos de corte (MWCOs), la leche puede ser modificada

mediante la separacin, aclarar, o fraccionamiento de un componente seleccionado en la leche de

otros componentes. Los procedimientos de membrana impulsados por presin MF, UF, NF y RO

son los procesos de membrana ms comunes en la industria lctea y en funcin de su rango de

aplicabilidad es posible separar prcticamente todos los componentes principales de la leche

como se muestra en la Figura 1.1, lo que permite la fabricacin de productos con propiedades

nicas y funcionales.


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1.2.2. Aplicaciones clave de membranaEn lo siguiente, se discuten las principales aplicaciones de la tecnologa de membrana de

flujo cruzado en la industria lctea.

1.2.2.1.Eliminacin de bacterias y esporas de la leche, suero de leche y queso salmueraLa eliminacin de bacterias y esporas de la leche para extender su vida til por MF es una

forma alternativa de ultra-pasterizacin. En este enfoque, las propiedades organolpticas y

qumicas de la leche son inalteradas. El primer sistema comercial de este as llamado Bactocatch

fue desarrollado por Alfa Laval [1-3] y comercializados por Tetra Pack bajo el nombre Tetra Alcross

Bactocatch. En este proceso, la leche cruda se separa en la leche descremada y crema, ver Figura

1.2. La leche desnatada resultante es microfiltrada utilizando membranas cermicas con un

tamao de poro de 1,4 m a presin transmembrana constante (TPM). Por lo tanto, el retenido

contiene casi todas las bacterias y esporas, mientras que la concentracin bacteriana en el

permeado es de menos de 0,5% del valor original en la leche. El retenido se mezcla a continuacin

con una cantidad estandarizada de la crema. Posteriormente, esta mezcla se somete a un

tratamiento convencional de alta temperatura a 130 C durante 4s y reintroducido en el

permeado, y la mezcla es pasteurizada. Puesto que menos del 10% de la leche se trata

trmicamente a la temperatura alta, la calidad sensorial de la leche se mejora significativamente.

Figura 1.2.Remocin de bacteria en leche por MF.

La microfiltracin (MF) para la eliminacin de bacterias y esporas se puede aplicar en la

produccin de otros productos lcteos. En la produccin de queso, el uso de leche bacteriana bajo


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mejora tambin la calidad de conservacin de queso debido a la eliminacin de las esporas,

eliminando as la necesidad de aditivos (ejemplo, nitratos). Mientras que en la produccin de

concentrados de protena de suero (WPC) y aislados (WPI), este concepto MF se utiliza para

eliminar las bacterias y esporas que dan producto de alta calidad (vase la figura 1.4). Por lo tanto,

mediante la aplicacin de MF el tratamiento trmico de la WPC / WPI se mantiene a un mnimo,

que conservan las propiedades funcionales de las protenas de suero de leche.

Por ltimo, en la fabricacin de queso de la cuajada concentrada se sumerge en una

solucin de sal para mejorar la preservacin de queso y para desarrollar otras propiedades del

queso y sabor. Este proceso se llama salmuera. El saneamiento eficiente de queso en salmuera se

ha convertido en una preocupacin importante para la industria lechera en los ltimos aos. Esto

resulta de la posibilidad de que despus de la contaminacin de queso en la salmuera,

especialmente por bacterias patgenas. La aplicacin de MF para el saneamiento de queso

salmuera, utilizando cermica o membranas enrolladas en espiral, a resultado en una calidad del

queso superior en comparacin con los procesos tradicionales de tratamiento de calor y la

filtracin de tierra de diatomeas. MF tiene las ventajas de ser simple de realizar, de mantener elequilibrio qumico de la salmuera y de la eliminacin de coadyuvantes de filtracin. En el

tratamiento de salmuera por MF que normalmente es necesaria para hacer una pre-filtracin de la

solucin de salmuera, que se realiza fcilmente por la bolsa de filtro sin salida o cartucho con un

tamao de poro de 100 m.

1.2.2.2.Normalizacin de protena de la leche, la concentracin y fraccionamientoEl contenido de protena de la leche se somete a las variaciones naturales durante el ao.

La normalizacin de la leche por UF ofrece la posibilidad de aumentar o disminuir el contenido de

protena en la leche sin la necesidad de la adicin de leche en polvo, casena y concentrados de

protena de suero de leche. La leche descremada y 1% de leche con un mayor contenido de

protena tiene un aspecto mejorado (leche blanca) y una mayor viscosidad. Por consiguiente, la

calidad sensorial de aumento de la protena de la leche es ms similar a la de la leche ms alta de

grasa que resulta en una mejora de atractivo para el consumidor. Otra aplicacin de UF es la

normalizacin de la protena y slidos totales en la leche para el uso en productos lcteos

fermentados, tales como crema de queso, yogur y queso cottage. Los productos lcteos

resultantes tienen una calidad superior y caractersticas sensoriales en comparacin con los

producidos a partir de leche concentrado por mtodos convencionales. Con la calidad obtenida

por filtracin en membrana, atributos, tales como consistencia, post-procesamiento y el grado de

sinresis son ms fciles de controlar. Sin embargo, el uso de la membrana de la leche procesada

a menudo requiere un ajuste en la seleccin del cultivo iniciador y las condiciones de fermentacin

debido a los cambios en la composicin de la leche UF.

La concentracin de la leche, que convencionalmente se realiza mediante tcnicas de

evaporacin, tambin se puede lograr por RO. La leche concentrada tiene su mayor potencial en la

fabricacin de helados, ya que todos los slidos se retienen en el concentrado y 70% del agua se

retira. MF y/o UF se utilizan en la produccin de concentrados de protena de leche (MPC), que


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son productos que contienen 50-58% de protena. Estos productos se utilizan como aditivos

alimentarios y por lo tanto es extremadamente importante para mantener la funcionalidad de las

protenas. Mediante el uso de membranas de UF en combinacin con MF y/o diafiltracin (DF) con

el ajuste correcto de las condiciones de pH, temperatura y la filtracin, es posible para producir el

MPC deseable para una aplicacin alimentaria especfica.

La aplicacin MF ms prometedor en la industria lctea es el fraccionamiento de protenas

de la leche. La separacin de las micelas de casena de las protenas de suero de leche puede

lograrse por membranas cermicas con un tamao de poro de 0,2 m a TMP constante. El

retenido resultante tiene una alta concentracin de calcio fosfocaseinato nativa que se puede

utilizar para la fabricacin de queso. Nativo de la casena tiene una excelente capacidad de cuajo

en la coagulacin que har el calcio fosfocaseinato una riqueza excepcional para la leche el queso.

El permeado puede ser procesado adicionalmente por UF para producir WPC de alta calidad. Estos

concentrados de protena se pueden separar ms a fondo en la lactoferrina, -lactoglobulina y -

lactoalbmina a travs de cromatografa de intercambio inico. Tanto -lactoglobulina y -

lactoalbmina tienen grandes mercados potenciales. La -lactoglobulina se puede utilizar como unagente gelificante y -lactoalbmina, que es muy rica en triptfano, se puede utilizar en la

produccin de pptidos con propiedades fisiolgicas. Otra aplicacin puede ser la produccin de

leche para lactantes. El fraccionamiento de las protenas de la leche que utilizan la tecnologa de

membranas permite la recuperacin de los ingredientes de protena de valor aadido. Adems, las

protenas de casena y suero de leche son separadas y sin la necesidad de calor o enzimas. Las

aplicaciones potenciales de separacin por membrana en el procesamiento de la leche se

muestran en la Figura 1.3.

Figura 1.3. Aplicaciones de la tecnologa de membranas en el procesamiento de la leche.


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1.2.2.3.Concentracin de protena de suero y fraccionamientoEl suero es un subproducto de la industria del queso. Tiene un bajo contenido de slidos y

la alta demanda biolgica de oxgeno (BOD), lo que crea un problema de eliminacin importante

para la industria lctea. En el pasado, todo el suero de leche se ha comercializado como aguas

residuales, se roca en campos o es utilizado para la alimentacin animal. Mediante la aplicacinde la tecnologa de membrana de suero de leche puede ser concentrado para producir WPC y WPI,

as como fraccionado y purificado para obtener -lactoalbmina y -lactoglobulina purificada. Por

lo tanto, un producto una vez perdido se puede convertir en productos de alto valor aadido y, al

mismo tiempo uno de los principales problemas de contaminacin de la industria lctea puede ser

resuelto. Por consiguiente, el uso de UF y RO para concentrar suero de leche fue una de las

primeras aplicaciones de la membrana en la industria lctea. Debido a la complejidad y la

diversidad de suero de leche, es necesario el uso de diferentes procesos de membrana para

producir un producto especfico (vase la figura 1.4). La produccin de WPC con la protena de 35-

85% en el total de slidos se puede lograr mediante una combinacin de UF y DF. MF puede ser

utilizado como un tratamiento previo para eliminar las bacterias y la grasa y permite la produccinde WPI con la protena de 90% en el total de slidos. Las protenas del suero tienen no slo un alto

valor nutricional, pero tambin propiedades funcionales. Pueden ser utilizados como gelificantes,

emulsionantes y agentes de formacin de espuma. Por lo tanto, los concentrados de suero

pueden tener aplicaciones de gran alcance no slo en los productos lcteos, pero tambin en

productos de confitera, alimentos nutricionales, bebidas y carnes incluso procesados.

La presencia de grasa en el suero de leche conduce a una disminucin de las propiedades

funcionales y ms corto el tiempo de almacenamiento. Varios procesos que implican membranas

se han desarrollado para eliminar la grasa residual de suero de leche. El proceso ms comn,

desarrollado por Maubois et al. y Fauquant et al. Explota la capacidad de los fosfolpidos a

agregarse mediante la unin de calcio bajo tratamiento trmico moderado durante 8 minutos a

50C. Este proceso se llama precipitacin termoclcica. El suero de leche desgrasado se obtiene

entonces por MF con un tamao de poro de 0,14 m para separar el precipitado resultante. El

suero de leche desgrasado puede ser procesado adicionalmente por UF, lo que tambin mejora el

rendimiento en los procesos de membrana subsiguientes. El WPC desgrasada tiene una capacidad

de formacin de espuma similar a la de la clara de huevo y el mismo contenido de protena. Sus

aplicaciones pueden ser como materia prima en la produccin de pastelera y helados. El MF

retenido, que contiene una alta cantidad de fosfolpidos, se puede utilizar como un agente

emulsionante eficaz para aplicaciones cosmticas alimentos. Las protenas purificadas -

lactoglobulina y -lactoalbmina se pueden obtener desde el suero de leche desgrasada. A pHbajo (4-4,5) y bajo tratamiento trmico moderado durante 30 min a 55C, -lactoalbmina

polimeriza atrapando reversiblemente la mayor parte de los lpidos residuales y las otras protenas

de suero de leche con la excepcin de la -lactoglobulina. El fraccionamiento de -lactoglobulina a

partir de las protenas restantes que puede ser realizado por MF con un tamao de poro de 0,2m

o centrifugacin. La fase soluble resultante, rica en -lactoglobulina, se puede purificar an ms

por UF junto con electrodilisis (ED) o DF. La purificacin de -lactoalbmina de la MF retenido se


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puede lograr por solubilizacin a un pH natural y posteriormente por UF usando una membrana

con un MWCO de 50.000 Dalton.

Tambin se ha informado de que las membranas se pueden aplicar para el aislamiento de

K-casena-glicomacropptido (GMP) a partir de suero de queso. GMP pueden encontrar varias

aplicaciones en la industria farmacutica. Los estudios han demostrado que las GMP evita laadherencia de clulas de Escherichia coli a las paredes del intestino, protege contra la gripe y evita

la adherencia de sarro en los dientes.

Tambin hay que sealar que la filtracin de membrana tambin juega un papel

importante en la fabricacin de lactosa a partir de suero usando UF y RO y en la produccin de

bebidas de bajo contenido de hidratos de carbono con alto contenido de protena lctea.

Figura 1.4.Aplicaciones de la tecnologa de membranas en el procesamiento de suero de leche

1.2.2.4.Desmineralizacin del sueroEn la industria lctea, el proceso de NF se utiliza para concentrar y desmineralizar

parcialmente el suero lquido. Debido a la selectividad de las membranas de la mayora de los

iones monovalentes, los cidos orgnicos, y algunos de la lactosa pasarn la membrana. NF es una


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alternativa muy interesante para intercambio inico y la ED si se requiere una desmineralizacin

moderada. Una de las ventajas de NF en comparacin con los otros dos procesos es que NF es un

proceso simple, que desmineraliza parcialmente y se concentra el suero al mismo tiempo. El nivel

mximo de desmineralizacin por NF es sobre la reduccin del 35% del contenido de cenizas con

un factor de concentracin de aproximadamente 3,5-4. Mediante la aplicacin de un paso DF es

posible aumentar el nivel de desmineralizacin hasta 45%. Otras aplicaciones de NF en el

procesamiento de suero de leche incluyen: concentracin y desmineralizacin parcial de UF de

suero de leche impregna antes de la fabricacin de derivados de lactosa y lactosa, la conversin de

"suero de leche sal" de suero de leche normal, mientras que la solucin de un problema de

eliminacin, el tratamiento de soluciones de salmuera de queso para ser reutilizado. Las

aplicaciones potenciales de separacin por membrana en el procesamiento de suero de leche se

muestran en la figura 1.4.

1.2.2.5.Fabricacin de quesoOtra aplicacin de los principios de la tecnologa de membranas en la industria lctea fue

en la fabricacin de quesos para la produccin de queso Feta y tratamiento de salmuera por UF.

Hoy en da, el procesado de membrana en la leche tambin es utilizado con xito en la fabricacin

de queso fresco y queso crema. Junto con la produccin de WPC, el uso de la leche de UF para la

produccin de queso es la aplicacin ms extendida de las membranas en la industria lctea.

La ventaja de la leche concentrada por UF en la fabricacin de queso en comparacin con

los mtodos tradicionales son los siguientes:

Aumenta el total de slidos, lo que aumenta el rendimiento del queso y por lo tantodisminuye los costes de produccin en trminos de energa y equipo.

Reduce los requisitos de cultivo iniciador y cuajo de la leche desde UF tiene una buenacapacidad de coagulacin enzimtica.

Reduce los costos de procesamiento de aguas residuales de la planta de quesos. Mejora la calidad y control de la composicin. Aumenta el valor nutricional debido a la incorporacin de la protena de suero de leche en

el queso.

UF en el procesamiento de queso se puede usar de tres formas:

1) Pre-concentracin:El queso de leche estandarizada se concentra en un factor de 1,2-2y que puede ser utilizado para la mayora de tipos de queso. Esto permite que la

capacidad de las cubas queso y equipos de drenaje de suero de leche se duplique. Sin

embargo, el rendimiento del queso no se mejorar de manera significativa ya que slo

4,5-5% del contenido de protena se incrementa. Se utiliza para producir cheddar,

queso Cottage y Mozzarella, y que se puede utilizar para leche de queso estandarizada

y manipular su composicin mineral, lo que resulta en una calidad ms consistente en

el producto final.


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2) Concentracin parcial:El queso de leche estandarizada se concentra por un factor de2-6. Se utiliza en la fabricacin del queso Cheddar utilizando, por ejemplo, el proceso

de APV-SiroCurd, en el que la leche se concentra cinco veces con DF con el fin de

normalizar el equilibrio de la sal. Tambin se utiliza para producir otros tipos de

quesos como el queso fresco, la estructura feta, Camembert y Brie.

3) Concentracin total:El queso de leche estandarizada se concentra al contenido totalde slidos en el queso final. Esto proporciona el incremento de mximo rendimiento y

puesto que no hay drenaje de suero de leche, el queso puede ser fabricado sin la

necesidad de un tanque de queso. Se utiliza para producir queso Feta, queso fresco,

queso crema, el requesn y el queso mascarpone.

1.3.Productos alimenticios fermentadosEn la produccin de los productos alimentarios fermentados, por ejemplo, cerveza, vino y

vinagre, la aplicacin de membranas se han establecido inicialmente a s mismos como una etapade clarificacin despus de la fermentacin. Inicialmente, los filtros sin salida se utilizan en la

produccin de productos alimenticios fermentados seguido por los ensayos primeros encuentros

de filtracin de flujo cruzado para la clarificacin de la cerveza, el vino y el vinagre en la dcada de

1970. Sin embargo, la primera aplicacin industrial de este sector ha sido la desalcoholizacin de la

cerveza por RO en la dcada de 1980. En la ltima dcada, la filtracin por membrana se ha

establecido para la clarificacin de vino, cerveza y vinagre y en base a su fiabilidad ya probada en

otras fases de la produccin.

1.3.1 Cerveza

El proceso de elaboracin de la cerveza convencional comienza en la sala de coccin con la

intensificacin de la malta con agua caliente para producir mosto, un lquido dulce espeso. El

mosto se hace pasar a continuacin a la caldera de mosto en el que se elabora cerveza / hirvi

durante un mximo de 2 h seguido de clarificacin y enfriar. El mosto clarificado y enfriado se

combina con levadura y se transmite a la tanques de fermentacin en el que la levadura convierte

el azcar de grano al alcohol y, como tal, produce cerveza. Antes de ser transferido a los tanques

de cerveza, la cerveza es comnmente aclarado. La cerveza terminada puede entonces ser fina

filtra y se pasteuriza antes de ser embotellado. En el caso de tratamiento de desalcoholizacin

cerveza, la eliminacin del alcohol se lleva a cabo antes de la clarificacin de cerveza. El proceso

general de elaboracin de la cerveza con aplicaciones potenciales de filtracin de flujo cruzado

membrana se muestra en la Figura 1.5.

1.3.1.1 cerveza de fondos de tanques / Recuperacin de levadura Excedente

Despus de la fermentacin, la levadura se est asentando en la parte inferior de los

recipientes de fermentacin. La fondos de tanques asentadas representan 1,5-2% del volumen

total de cerveza y, aparte de la


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Figura 1.5La produccin de cerveza con la tecnologa de membrana

levadura, contiene una alta proporcin de la cerveza que se pierde si no se recupera. Con el fin de

recuperar la cerveza y concentrar la levadura hasta 20% de MS, un proceso de membrana

continua ha sido desarrollado, que separa la cerveza de la levadura por MF de flujo transversal con

mdulos de placa y bastidor o mdulos tubulares. El diseo de este proceso con la placa- mdulos

y estructura se muestra en la Figura 1.6. Los costos de inversin y operacin de la planta de

recuperacin de la cerveza se equilibran con la cerveza se recuper de la levadura. Para una

cervecera tpica con una produccin anual de


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Figura 1.6Recuperacin de la cerveza y el exceso de levadura de fondo de los tanques.

Figura 1.7 Concepto de cerveza aclaracin de MF.

2 millones de hectolitros, las cantidades de cerveza recuperados a 24000hl, o alrededor del 1 % de

la produccin anual [16]. Adems, la levadura recuperado tiene un aumento de la sequedad que

apoya su posterior procesamiento.

1.3.1.2 Clarificacin de la cerveza

En el proceso de elaboracin de la cerveza tradicional, la clarificacin de la cerveza

despus de la fermentacin y la maduracin se realiza generalmente mediante un separador

seguido de filtracin de tierra de diatomeas, un proceso que est asociado con la manipulacin y

eliminacin del polvo, as como grandes cantidades de efluentes. Para superar estos problemas,

MF de flujo transversal con casetes de placas y bastidor se ha adoptado para eliminar la levadura,

los microorganismos y la neblina sin afectar el sabor de la cerveza. El concepto de este proceso se

muestra en la Figura 1.7.

1.3.1.3 Desalcoholizacin de la cerveza


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La demanda de bebidas bajas en alcohol y sin alcohol ha ido creciendo constantemente

durante el IUE ltima dcada. El desarrollo del mercado, por ejemplo en Alemania muestra un

aumento en el consumo anual de bebidas sin alcohol de 130.41 por persona en 1980 a 248,41 por

persona en 1999, mientras que en el mismo perodo, el consumo de bebidas alcohlicas disminuy

desde 179,5 hasta 156,3 1 por persona [17] . RO se puede utilizar para reducir la concentracin de

alcohol en 8-10 veces, mientras se mantiene el sabor de la cerveza. La desalcoholizacin de

cerveza por la RO se divide en cuatro pasos:

1) Preconcentracin - la cerveza se separa en una corriente que contiene agua y alcohol y

una corriente de retenido que consiste de cerveza y sabores concentrado permeado.

2) La diafiltracin - adicin de agua desalada y desoxigenacin para equilibrar el volumen de

extraccin con el permeado se combina con agua y la eliminacin continua de alcohol con el

permeado.

3) Ajuste de Alcohol - el ajuste fino de sabor y contenido alcohlico mediante adicin de agua

desalada y desoxigenacin.

4) Post-tratamiento - para equilibrar las prdidas de sabor debido a la eliminacin del alcohol

portador sabor, se aaden los componentes, tales como el lpulo y jarabes para la cerveza

desalcoholizado.Todos los pasos se hacen funcionar a temperaturas de 7-8 C o menos, dando como

resultado una cerveza de alta calidad, el sabor de los cuales no se ve afectada por un proceso de

calentamiento. Despus de la desalcoholizacin, la cerveza se aclara antes del embotellado.

1.3.2 Vino

El proceso tradicional de la elaboracin del vino se inicia con la trituracin y prensado de

las uvas seguido de correccin deben, si es necesario. El zumo de uva del prensado se centrifuga y

se transfiere a los tanques de fermentacin, donde el proceso de fermentacin se inicia bajo la

adicin de levadura. Cuando se completa la fermentacin, la fraccin de la levadura del vino seretira y el vino se mueve en barricas para el envejecimiento. Despus del envejecimiento, el vino

madura se aclara, el sarro estabilizado, filtrado y embotellado estril. Procesos de membrana

pueden reemplazar varias de las diferentes etapas de separacin que participan en la produccin

de vino tradicional como se muestra en la figura 1.8. Cuando el sabor del vino se ha deteriorado o

se desea desalcoholizacin del vino, a continuacin, se toman estos pasos antes de la filtracin

estril.


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Figura 1.8 Procesos de membranas en la produccin de vino.

Figura 1.9 Planta mezcladora de obligada correccin RO.


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1.3.2.1 Correccin mosto

Como una alternativa a azucarado u otros tratamientos, RO se puede aplicar para

aumentar el contenido de azcar en el vino sin adicin de componentes no-uva a temperatura

ambiente y equilibrar y ajustar la composicin del mosto. El uso de RO conduce a enriquecimiento

en taninos y componentes organolpticos por reduccin de agua entre 5 y 20 %. Este mtodo es

particularmente adecuado para invertir la dilucin de la calidad del mosto debido a la lluvia

durante la cosecha por la eliminacin selectiva del exceso de agua. Sin embargo, se encontr que

la aplicacin de este mtodo a los mostos procedentes de uvas de maduracin estancado debido

al clima fro que es menos eficaz, ya que adems de azcar, cidos y taninos verdes tambin se

concentran [18]. En general, el uso de este mtodo est limitada por la legislacin en los

diferentes pases. En la Figura 1.9, se muestra el concepto para una planta de correccin debe.

1.3.2.2 Aclaracin del vino

La clarificacin tradicional despus de la fermentacin a menudo implica varios pasos de

centrifugacin y filtracin de tierra de diatomeas para obtener la calidad deseada. El uso de MF /UF puede reducir el nmero de pasos mediante la combinacin de clarificacin, estabilizacin y

filtracin estril en una operacin continua y elimina el uso de sustancias clarificantes y material

de filtro. La clave del xito en la clarificacin del vino es la seleccin de membrana con respecto al

comportamiento de ensuciamiento y tamao de los poros. Otro factor importante es el dimetro

del poro de la membrana. En la Tabla 1.1, se da una seleccin de compuestos de vino crticos y sus

tamaos.

Normalmente, las membranas MF con dimetros de poro entre 0,20 y 0,45 um se utilizan

para el vino blanco y entre 0,45 y 0,65 um para la filtracin vino tinto.

1.3.2.3 Rejuvenecimiento de vino viejo (levantamiento)

El envejecimiento podra deteriorar el sabor del vino vinificado para ser consumidos

jvenes. Un procedimiento de diafiltracin por RO se puede aplicar para levantar el vino mediante

la eliminacin del negativo ()

Tabla 1.1 Compuestos del vino y tamaos [19-22].

Componentes Tamao

Grandes slidos suspendidos 50-200 um

Levadura 1-8 um

Bacterias 0,5-1,0 um

Polisacridos 50 000-200 000 D

Protenas, taninos, antocianos polimerizados 10 000-100 000 D

Fenoles simples, antocianinas 500-2000 D

Etanol, voltiles 20-60 D

() componentes aromticos que causa el sabor rancio con el permeado. El vino es tratado por

una unidad de RO, que concentra el vino ligeramente eliminando, poco alcohol, principalmente

agua y los componentes aromticos negativo. El volumen perdido por el permeado puede ser


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sustituido por adicin continua de agua desmineralizada para evitar la remineralizacin del vino. El

proceso de diafiltracin disminuye ligeramente el contenido de alcohol del vino, pero mejora la

calidad del vino Od lo que se puede vender a un precio mayor o mezclado con el vino joven. La

ventaja de este proceso de elevacin es que no cambia la estructura y la composicin del vino,

mientras que el efecto de la reduccin de alcohol es de menor importancia .

1.3.2.4 Eliminacin de alcohol

Al igual que el mercado de la cerveza, la demanda de vino de baja graduacin se ha

incrementado en los ltimos aos. Eran ensayos clnicos iniciales en la produccin de vino sin

alcohol se remonta a 1908 cuando Jung [2 3] sac una patente en la desalcoholizacin trmica de

vino. En la actualidad, RO se utiliza para eliminar el etanol y el agua, que tiene un peso molecular

relativamente bajo en comparacin con los otros compuestos en el vino, vase la Tabla 1.1, que

pasa a travs de la membrana, mientras que los compuestos ms grandes de la matriz de vino son

rechazados. El proceso es similar a la desalcoholizacin de cerveza, vase la Seccin 1.3.1.3, y se

pueden subdividir de manera similar en el ajuste de preconcentracin, diafiltracin y el alcohol.

Aparte de la produccin de vinos sin alcohol, esta tcnica se puede utilizar para ajustar el nivel de

alcohol en el vino. Los productores de vino a menudo permiten que sus uvas maduren hasta quese logre un rico sabor ptimo. En esta etapa, el jugo de uva persistencia secular a menudo

contiene altos de azcar, que resultan en alto contenido de alcohol despus de la fermentacin. El

aroma alcohlico, sin embargo, suprime otros sabores en el vino. Mediante el uso de RO, el vino

puede ser ligeramente concentr mediante la eliminacin de agua y parte del alcohol. Esto

permite a los productores de vino de la cosecha de uva en funcin de la madurez sabor a uva e

independiente de su contenido de azcar.

1.3.3 Vinagre

La produccin de vinagre es un proceso OID mencionado en la historia se remontan a 5000

a.C., Babilonia. Con los aos, el producto ha sido desarrollado de acuerdo a la nacionalidad y latradicin, dando lugar a muy diferentes mtodos de produccin.


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Figura 1.10 La tecnologa de membrana en la produccin de vinagre.

El vinagre es producido por una fermentacin aerobia de bacterias (gnero Acetobacter)

reaccin en soluciones diluidas de alcohol etlico como el uno o el otro, el vino, el jugo de fruta

fermentado o diluir el alcohol destilado. Las diferentes materias primas (manzanas, uvas, malta,

arroz, etc.) cada uno contribuyen a dar al vinagre su aroma y sabor especial. En el proceso de

produccin tradicional, vinagre requiere un tiempo de reaccin entre 3 y 6 meses para la

formacin y sedimentacin. Para algunos tipos de vinagre, agentes clarificantes tambin son

necesarias, que se aaden a la vinagre despus de la fermentacin. La filtracin final se lleva a

cabo despus del almacenamiento con el fin de eliminar los coloides formados. En la figura 1.10,

se muestra el proceso de produccin de vinagre incluida la tecnologa de membrana.

1.3.3.1 Clarificacin de vinagre

La clarificacin de vinagre por UF se coloca directamente despus de la etapa de

fermentacin y puede sustituir muchos pasos en la produccin tradicional. El vinagre de

clarificacin por UF se puede aplicar para una amplia gama de tipos de vinagre y los resultados en

un producto de vinagre en el lado del permeado, que tiene un color similar y cualidades

organolpticas al original pero sin la turbidez del vinagre. Adems, las protenas, pectinas,

levaduras, hongos, bacterias y coloides se eliminan y se sustituyen por lo tanto la filtracin/

sedimentacin y la clarificacin y el tiempo de almacenamiento reducirse. Hence, el permeado de

la etapa de UF puede ser pasteurizada directamente antes del embotellado o procesamiento

adicional. Sin embargo, UF no puede dar el vinagre el aroma, el cual se obtiene normalmente

durante el almacenamiento. Este aroma es asegurada por el tiempo de almacenamiento en lasetapas al por mayor y al por menor en su lugar.

1.4 Jugos de frutas


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El flujo de la produccin general en la industria de los zumos de frutas se inicia con la

molienda o trituracin de los frutos en un tamao ptimo y uniforme de partculas y luego

presionando ()

Figura 1.11 Procesos de membranas en la produccin de jugo de frutas.

() la masa de fruta. El proceso de clarificacin tradicional consiste de largo tiempo de retencinen los tanques seguido por filtracin de tierra de diatomeas y requiere grandes cantidades de

enzimas, gelatina y otros productos qumicos. Despus de la clarificacin/clarificantes, el zumo de

fruta se concentra para reducir los costos de transporte y almacenamiento. El enfoque comn de

concentrado de jugo de fruta es mediante el uso de un evaporador en combinacin con una

unidad de recuperacin de aroma concentrar el jugo de manzana de origen 11-12 Brix a ms de 70

grados Brix. El zumo de fruta concentrado a continuacin, puede ser pasteurizada opcionalmente

antes del transporte. El proceso de produccin de zumo de fruta en general incluyendo los

procesos de membrana se muestra en la Figura 1.11.

1.4.1 Clarificacin de zumos de frutas

La clarificacin del zumo de fruta, principalmente manzana, pero tambin uva, pia y jugo

de naranja por UF ha demostrado ser un sustituto atractivo para la clarificacin y filtracin

tradicional proceso desde un punto de vista econmico y cualitativa desde la dcada de 1970. El

proceso de UF elimina los slidos en suspensin y otros slidos de alto peso molecular y el jugo

filtrado obtiene una claridad y una excelente calidad, que no ha sido previamente obtenible. Por lo

tanto, el proceso de UF sustitutos de la etapa de clarificacin en el proceso tradicional. Con el fin

de lograr un alto rendimiento, alta capacidad y excelente calidad, un tratamiento enzimtico y


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prefiltracin adecuada debe llevarse a cabo antes de que se utiliz el sistema de UF. Hasta ahora,

el estndar industrial es utilizar polimrico y ()

Figura 1.12 Clarificacin del jugo (izquierda) y la concentracin de jugo (derecha).

() mdulos tubulares de cermica para la clarificacin del jugo. Sin embargo, este tipo de mdulo

se asocia con una baja densidad de empaquetamiento y los altos costos de reposicin de

membranas. Por otra parte, este proceso se ejecute comnmente en el modo por lotes y el agua

de diafiltracin tiene que ser aadido en la etapa final de la clarificacin a maximizar el

rendimiento del proceso. Ms recientemente, un nuevo concepto ha sido desarrollado, el cual

combina un separador de alta velocidad con mdulos enrollados en espiral UF por encima de estas

limitaciones [17], vase la figura 1.12.

1.4.2 Concentracin de zumos de frutas

Para la concentracin de jugo de manzana, la combinacin de RO y la evaporacin puede

proporcionar una combinacin interesante proceso. RO como paso inicial puede eliminar ms del50 % del contenido de agua antes de la evaporacin, mientras que el mantenimiento de 98-99%

de azcar y cido as como el 80-90% de sabores voltiles en el concentrado, vase la figura 1.12.

Mediante la aplicacin de RO, persistencia secular de concentracin Brix de 20-25 pueden ser

alcanzados, mientras que la evaporacin subsiguiente puede aumentar la persistencia secular a

estos por encima de 75 Brix. Mediante la aplicacin de este concepto, slo 7-9 kWh por zumo de

fruta m3 se requieren, lo que representa un ahorro de energa del 60-75% con respecto a la


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evaporacin directa. Por otra parte, el permeado de la unidad de OI se puede reciclar como agua

de proceso.

1.5 Otras aplicaciones de membrana en la Industria Alimentaria

Adems de los procesos de produccin se discuti anteriormente, hay muchas otras

aplicaciones de procesos de membranas en la industria alimentaria. La primera parte de esta ()

() seccin proporciona una visin general de otras aplicaciones de membrana clave en la

industria de alimentos directamente relacionados con el flujo de producto. El objetivo no es dar

una lista completa de todas las aplicaciones posibles, sino para documentar la diversidad

aplicabilidad de las membranas en la produccin de alimentos. La segunda parte de esta seccin

se centra en las aplicaciones de membrana en la industria de alimentos relacionados con aguas deprocesos y de aguas residuales.

1.5.1 Procesos de membrana como Paso Produccin

La mejora continua y el uso probado de membranas en la industria de la tecnologa de

membrana ha establecido como una unidad de separacin molecular en una amplia gama de

aplicaciones en la industria alimentaria. En la Tabla 1.2 se presenta una seleccin de otras

aplicaciones de membrana establecidos en la industria alimentaria de la continuamente creciente

lista de aplicaciones.

1.5.2 Los procesos de membrana para agua y aguas residuales

La industria alimentaria es una de las industrias ms grandes de uso de agua. En la

industria, el agua se utiliza como ingrediente, para la limpieza inicial e intermedio del producto, y

como un agente clave en el saneamiento de la planta. Dependiendo del propsito, los requisitos

para el agua varan significativamente. El agua utilizada en la industria de alimentos en general se

puede clasificar en tres tipos:

1) El agua de proceso - el agua potable que se utilice como ingrediente, es parte de o en

contacto directo con el alimento.

2) Calderas y agua blanda del agua de refrigeracin para evitar incrustaciones y

ensuciamiento de la refrigeracin y calefaccin.

3) Uso general del agua - el agua potable clorada menudo para enjuagar las materias primas,

producs preparados y equipo.

Despus del uso, las diferentes corrientes de agua tienen que ser tratados como para su

reciclado o para la descarga . Procesos de membrana juegan un papel importante tanto en el

tratamiento previo del agua antes de su uso y despus del tratamiento del agua antes de reciclar o

de descarga. En la Tabla 1.3, se resumen algunas aplicaciones de las membranas en el pre-

tratamiento y post - tratamiento de agua.


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1.6 Tendencias futuras

Se prev que los procesos de membranas continuar creciendo a tasas de crecimiento

anual promedio de 5.8% en el futuro previsible. Aparte de la aceptacin mundial y el uso de

procesos de membrana, los principales impulsores de este desarrollo se pueden relacionar con

tres reas clave, que ser discutido ms adelante.

Tabla 1.2 Seleccin de otras aplicaciones de membrana en la industria alimentaria.

Paso de la produccin Procesos de

membranas

Comentarios

Plasma sanguneo animal

La concentracin y la purificacin del

plasma sanguneo

Recuperacin de los pptidos de lafraccin de clulas sanguneas

Concentracin de la fraccin de

glbulos

UF

UF

NF/RO

Concentracin de hasta 30% de slidos

totales (ST).

Componentes de bajo peso molecular se

eliminan con permeado, por ejemplo,

sales. La diafiltracin puede aumentar la

pureza.

Concentracin de alto peso molecular,pptidos retenido.

La reduccin del volumen antes del

secado por aspersin.

Huevo

Concentracin huevo entero

Concentracin huevo blanco

UF

UF

RO

Concentracin hasta 40-44% TS.

Componentes de bajo peso molecular se

eliminan con permeado, por ejemplo,

sales y azcares.

Concentracin hasta 20-21% TS.

La purificacin mediante la eliminacin

de sales, glucosa y otros componentes de

bajo peso molecular con permeado.

Concentracin hasta aprox. 24% TS.

La prdida de producto menor que 0,05%

de los slidos en la alimentacin.

Gelatinas y encas


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Agar y agarosa de concentracin

Carragenina concentracin

Apple y pectina de ctricos

concentracin

Gelatina de concentracin

UF

UF

UF

UF

Concentrado hasta 2% TS (de agarosa) y

4-5% de TS (agar).

Elimina ms de 50% de agua.

Concentracin hasta 3-4% de

carragenina.

La purificacin y decoloracin quitando

bajo carragenina molecular, la sal, el

color y los azcares.

Concentracin de hasta 4.7%.

La purificacin mediante la eliminacin

de componentes de bajo peso molecular,

por ejemplo, la sal y azcares.

Concentracin de gelatina hasta un 25%

dependiendo del grado de hidrlisis y

conversin floracin valor.

Tabla 1.3 Procesos y aguas residuales.

Paso de la produccin Procesos de

membranas

Comentarios

Pre-tratamiento del agua

Desalinizacin / ablandamiento de

proceso, de la caldera y de

refrigeracin

Preparacin de diafiltracin de agua

Eliminacin de pirgenos

NF / RO

RO

UF/NF/RO

RO elimina los minerales, partculas de

ms de la mayora de las bacterias y

pirgenos.

Agua diafiltracin es agua de alta calidad

de acuerdo con los estndares de agua

de proceso.Las membranas con MWCO menos de

10.000 eliminar la mayor parte de

pirgenos.

Post-tratamiento de agua

Concentracin de agua con azcar

Concentracin de protenas de los

alimentos

Pulidor de condensado

Concentracin de permeado de UF

RO

UF

UF/NF/RO

RO

La concentracin de azcares para

reducir DBO.

Agua y azcares pueden ser reciclados en

el proceso.

Concentrado de protenas de los

alimentos, por ejemplo, de la etapa de

lavado se pueden concentrar y volver a

utilizar.

Concentracin del condensado del

evaporador, por ejemplo en caso de

traspaso con alta DBO / DQO.

Permeado de UF contiene los

componentes de bajo peso molecular

tales como azcares y sales.


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Tratamiento biolgico MF/UF Biorreactor de membrana (MBR), con la

eliminacin de agua por MF / UF.

1.6.1 Nuevas Aplicaciones de Procesos de Membrana

El desarrollo de nuevas aplicaciones de la membrana establecido procesos MF, UF, NF y

RO se ver impulsado por los objetivos econmicos y medioambientales. Un controlador adicional

para procesos de membrana es la alta tasa de crecimiento del mercado de los alimentos

funcionales, segmento en el que las membranas tienen un alto potencial. En la Tabla 1.4, algunas

de las lneas de investigacin ms recientes aplicaciones de membrana de MF, UF, NF y RO en la

industria alimentaria se resumen.

1.6.2 Nuevos procesos de membrana

En los ltimos aos, tres nuevos procesos de membrana han sido desarrollados para

aplicaciones en la industria alimentaria. Los procesos y sus potenciales en la industria de la

alimentacin se muestran en la siguiente.

Tabla 1.4 Nuevas aplicaciones de MF, UF, NF and RO en la industria de alimentos.

Aplicacin Proceso de

membrana

Lcteos

Concentracin de la leche entera y descremada

Parcialmente desmineralizado WPC (alimentos para bebs, productos de WPC

especiales)

Produccin de protena de suero de leche se concentra y aislado

Prdida de grasa de suero de leche de alta protena WPCEstandarizacin del contenido de protenas en la leche de queso

RO

NF

UF

MFMF

Vino

Preclarificacin de zumo de uva MF/UF

Jugos de fruta

Aclaracin de la pulpa de jugo de frutas tropicales

Concentracin de jugo de tomate

MF

MF y RO

Otras aplicaciones

Concentracin de plasma de la sangre de pollo

Filtracin de aceite de oliva virgen extra

Desgomado seco de aceite vegetal

MF/UF

UF/NF

1.6.2.1 Pervaporacin

Mientras que el uso de pervaporacin para la deshidratacin de compuestos orgnicos es

el estado de la tcnica en la industria, el uso de pervaporacin para la recuperacin de

compuestos orgnicos a partir de soluciones acuosas es todava limitada. Las caractersticas clave

de pervaporacin son la transferencia de masa de los componentes a travs de una membrana

comnmente no poroso polimrico o zeolita combinada con un cambio de fase de lquido a vapor.


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La fuerza motriz de la pervaporacin es una diferencia entre la actividad de alimentacin y

permeado lado, mientras que la transferencia de masa puede describirse en base al modelo de

difusin solucin. Para la industria alimentaria, tres aplicaciones potenciales han sido objeto de

investigacin:

1) La eliminacin de alcohol a partir de vino - un concepto ha sido patentado por Lee

ct al. [27] mediante el uso de membranas hidrfilas y se lleva a cabo de manera similar a la

eliminacin de alcohol por RO.

2) La recuperacin del aroma de la materia prima (jugos de fruta, cerveza, hierbas y

extractos de flores) un proceso comercial se ha desarrollado y probado con xito en una compaa

de concentrado de zumo de frutas [28].

3) La recuperacin de componentes del aroma durante la fermentacin -

experimentos a escala piloto durante la fermentacin del vino demostr la viabilidad de recuperar

el complejo de aroma del vino [29].

La pervaporacin es, sin embargo, a pesar de sus xitos y potenciales, por lo que no muy

establecida en la industria alimentaria.

1.6.2.2 Electrodilisis

La electrodilisis se utiliza para separar las molculas no cargadas de molculas cargadas y

por lo tanto se utiliza para , por ejemplo , la separacin de sales , cidos y bases a partir ()

() de soluciones acuosas. La principal ventaja frente a otros procesos de membrana es la

selectividad de electrodilisis para molculas cargadas sin afectar molculas sin carga, la fuerza

impulsora del proceso se basa en un gradiente del potencial elctrico y la separacin se realiza en

base al mecanismo de Donnan exclusin mediante intercambio inico membranas. Este

mecanismo permite electrodilisis para enriquecer y concentrado de iones cargados

elctricamente de las soluciones acuosas. Aplicaciones potenciales en la industria alimentaria son,

por ejemplo:

1) la estabilizacin tartrica del vino mediante la eliminacin de potasio, cationes de calcio y

aniones tartrato - se ha comercializado y es reconocido por la Oficina Internacional del Vino como

" buenas prcticas " [30].

2) la recuperacin de cido lctico a partir de caldo de fermentacin - se dio cuenta en una

escala comercial para mejorar la productividad.

3) desmineralizacin de suero de leche-desmineralizacin efectiva despus de la

concentracin por NF, que se utiliza en la industria lctea.

El uso de electrodilisis en algunas aplicaciones est bien establecido en la industria de la

comida, pero la cuota de mercado de la electrodilisis es pequeo comparado con MF, UF , NF y

RO.

1.6.2.3 Los contactores de membrana - Destilacin osmtica

El concepto de contactores de membrana fue desarrollado durante la dcada de 1970, sin

embargo, la comercializacin del mdulo de fibras huecas Celgard Liqui-Cel en 1993 llev a la

gran avance de esta tecnologa. Los contactores de membrana son dispositivos que proporcionen

una transferencia de masa de gas / lquido o lquido / lquido de una fase a otra sin dispersin

pasando fases en ambos lados de una membrana microporosa. El control de la diferencia de


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presin entre las dos fases con cuidado, una de las fases se puede inmovilizar en los poros de las

membranas y una interfase entre las dos fases se puede establecer en la boca de cada poro. La

fuerza motriz de este proceso es la concentracin y/o la diferencia de presin entre la

alimentacin y el lado permeado y de transferencia de masa se basa en los coeficientes de

distribucin. Aplicaciones seleccionadas en la industria alimentaria son:

1) la carbonatacin sin burbujas de refrescos - realizado en la planta embotelladora de Pepsi

en Virginia Occidental para carbonizar sobre 4241 de la bebida por minuto.

2) eliminacin de C02 seguido de nitrogenizacin - utilizado en la produccin de cerveza para

preservar la cerveza y para obtener una cabeza de espuma densa.

3) el agua desoxigenada - agua para la dilucin de alta gravedad cerveza tirada [31] .

4) la eliminacin del alcohol por destilacin osmtica - ha sido probado por el vino , pero no

comercializada .

5) Concentracin de zumos de frutas por destilacin osmtica - alcanza concentraciones

mayores de 60 Brix.

Contactores de membrana son en la actualidad uno de los campos ms activos de proceso

de la membrana y el desarrollo aplicacin con muchos spin-offs de inters para la industriaalimentaria.

1.6.3 Soluciones de Procesos integrados: Sinergias y Procesos hbridos

El desarrollo de soluciones de proceso integradas, como las sinergias y procesos hbridos

en un rea relativamente inexplorada del desarrollo del proceso. Hasta ahora, comnmente de

operacin es considerado para lograr una separacin predefinida. Las combinaciones de procesos

convencionales, tales como centrifugacin, evaporacin, extraccin lquido-lquido y la adsorcincon procesos de membrana se utilizan raramente, a pesar de que estas pueden ofrecer beneficios

econmicos para el usuario final. Sin embargo, mediante la integracin de los procesos de

membrana en su gama de productos, ms y ms fabricantes de sistemas combinan los procesos

convencionales con tecnologa de membrana. Por lo tanto, parece razonable suponer que los

beneficios econmicos de este tipo de combinacin de procesos y una comprensin ms amplia

de la industria de sus potencialidades apoyarn el crecimiento a largo plazo de la tecnologa de

membranas.

En general, los procesos de membrana de flujo cruzado se han establecido en la industria

de alimentos y muchos desarrollos interesantes asegurarn su importancia para el futuro.

Agradecimientos

El autor desea agradecer a la Dra. Olga Santos por su valiosa aportacin a la seccin sobre

la industria lechera y Prof. Gun Trgardh para la revisin crtica del manuscrito. Adems, el autor

quiere agradecer a Hanne Jonck para la correccin del manuscrito


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Documents

Aplicaciones de Membrana de Flujo Cruzado en La Industria Alimentaria