A process efficiency assessment of serum protein removal from milk using ceramic graded permeability microfiltration membrane
Notice bibliographique
Résumé
Microfiltration (MF) is a well-known process that can be used in the dairy industry to separate caseins from serum proteins (SP) in skim milk using membranes with a pore diameter of 0.1μm. Graded permeability ceramic membranes have been studied widely as means of improving milk fractionation by overcoming problems encountered with other MF membranes. The ideal operating parameters for process efficiency in terms of membrane selectivity, permeate flux, casein loss, SP transmission, energy consumption, and dilution with water remain to be determined for this membrane. Our objective was to evaluate the effects of transmembrane pressure (TMP), volumetric concentration factor (VCF), and diafiltration on overall process efficiency. Skim milk was processed using a pilot-scale MF system equipped with 0.72-m(2) graded permeability membranes with a pore size of 0.1μm. In the first experiment, in full recycle mode, TMP was set at 124, 152, 179, or 207 kPa by adjusting the permeate pressure at the outlet. Whereas TMP had no significant effect on permeate and retentate composition, 152 kPa was found to be optimal for SP removal during concentration and concentration or diafiltration experiments. When VCF was increased to 3×, SP rejection coefficient increased along with energy consumption and total casein loss, whereas SP removal rate decreased. Diafiltering twice allowed an increase in total SP removal but resulted in a substantial increase in energy consumption and casein loss. It also reduced the SP removal rate by diluting permeate. The membrane surface area required for producing cheese milk by blending whole milk, cream, and MF retentate (at different VCF) was estimated for different cheese milk casein concentrations. For a given casein concentration, the same quantity of permeate and SP would be produced, but less membrane surface area would be needed at a lower retentate VCF. Microfiltration has great potential as a process of adding value to conventional cheesemaking processes, but its cost-effectiveness at a large scale remains to be demonstrated.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».