شركة شنتشو للآلات - شركة تصنيع آلات الطرد المركزي الصناعية المتخصصة ومورد أجهزة الفصل بالطرد المركزي في الصين
CASEIN PRODUCTION - USE OF SEPARATOR AND DECANTER IN DAIRIES
يشكل الكازين، بنسبة تقارب 80%، أهم جزء بروتيني في حليب الأبقار. ويُعدّ الكازين المعزول مادة خام قيّمة للعديد من القطاعات الصناعية. تستخدم صناعة الأغذية الكازين في صورة مسحوق كمصدر بروتين عالي الجودة. كما أنه ذو أهمية بالغة كمادة رابطة للدهانات، وللصق الخشب الرقائقي، وكمقاوم ضوئي في عمليات الحفر، وفي صناعة المواد اللاصقة، والمعاجين، وتشطيبات المنسوجات، وأصباغ الجلود.
يوجد الكازين في الحليب على شكل محلول غرواني. وتختلف أحجام جزيئات الكازين باختلاف درجة الحرارة. تُوصف الجزيئات الأصغر حجماً بأنها جسيمات فرعية من الكازين، بينما تُوصف الجزيئات الأكبر حجماً بأنها جسيمات ميكرونية. يتكون الكازين من سلاسل طويلة من جزيئات الأحماض الأمينية المختلفة. تتحد هذه السلاسل الجزيئية لتكوين جسيمات فرعية مترابطة بواسطة أملاح الفوسفات.
لعزل الكازين، يجب ترسيب جزيئات الكازين من الحليب. ويتحقق ذلك عندما تقل الشحنة السطحية، وبالتالي قوى التنافر بين جزيئات الكازين، مما يسمح بحدوث التخثر. وتُعرف العمليات البديلة بالترسيب الحمضي أو الترسيب بالمنفحة.
في عملية الترسيب الحمضي باستخدام حمض معدني، تخترق أيونات الهيدروجين الموجبة الشحنة جزيئات الكازين، مما يؤدي إلى انخفاض الشحنة السالبة الصافية لجزيئات الكازين. في الوقت نفسه
يقلّ حجم الغلاف المائي وعدد أيونات الكالسيوم ثنائية الشحنة. كما تقلّ الشحنة المتشابهة القطبية، وبالتالي تقلّ قوى التنافر، فتصبح قوى التجاذب هي السائدة. وتتسبب الطاقة الحرارية للجزيئات في تصادمها واندماجها لتكوين تجمعات أكبر تترسب بعد ذلك من الحليب.
على عكس الترسيب الحمضي، الذي يُعدّ عمليةً قابلةً للانعكاس، فإنّ مكونات المذيلات في الترسيب بالمنفحة تُفصل بشكلٍ لا رجعة فيه. يقوم إنزيم المنفحة بفصل الجزء المحب للماء غير الحساس للكالسيوم. وبذلك، يُفقد حوالي 50% من الشحنة السالبة الصافية لسطح الكازين، مما يُضعف الغلاف المائي الواقي ويكشف الجزء الحساس للكالسيوم من الكازين على سطح المذيلة. يحدث التكتل الآن في مرحلة التخثر الثانية التي تلي التفاعل الإنزيمي. ويحدث التجلط الفعلي عن طريق ربط التجمعات بأيونات الكالسيوم.
إزالة البكتيريا من الحليب الخالي من الدسم
سواءً استُخدمت المنفحة أو الترسيب الحمضي، يُعدّ الحليب الخالي من الدسم والمُزال منه الدهون جيدًا نقطة البداية لإنتاج الكازين. وللحصول على منتج نهائي مثالي، لا بدّ من بسترة الحليب الخالي من الدسم، وأن يكون خاليًا من الجراثيم قدر الإمكان. في جهاز فصل البكتيريا، تُفصل البكتيريا والجراثيم بالطرد المركزي وتُطرد من الوعاء عن طريق القذف الجزئي. بعد ذلك، يُسخّن الحليب الخالي من الدسم المُصفّى بكتيريًا إلى درجة حرارة التخثر في مبادل حراري ذي صفائح.
استخلاص الكازين من مصل اللبن
بحسب نوع الكازين (حمضي أو منفحة)، يُرسب الكازين إما بإضافة حمض تقني أثناء العملية أو باستخدام الإنزيمات مع إضافة المنفحة. تتطلب الطريقة الأخيرة للترسيب وقتًا محددًا، لذا تُجرى على دفعات. لدعم عملية التخثر وتعزيزها، تُجرى معالجات حرارية غير مباشرة لاحقة مع مراحل تفاعل لاحقة. يُفصل الكازين المتخثر عن مصل اللبن باستخدام أجهزة الفصل. يُبرد مصل اللبن الناتج، ويُصفى، ثم يُنقل لمزيد من المعالجة. لزيادة نقاء الكازين الخام، يجب التخلص منه قدر الإمكان من المعادن واللاكتوز العالق به. لتحقيق ذلك، يُغسل عدة مرات وفقًا لمبدأ التيار المعاكس، ثم يُجفف حتى لا تتجاوز نسبة الرطوبة المتبقية فيه 10%.
إنتاج الكازين
الكازين هو البروتين البنيوي في الحليب، وبالتالي فهو المكون الرئيسي في الجبن القريش والجبن. يُنتج الكازين من الحليب الخالي من الدسم بإضافة حمض الهيدروكلوريك إليه، مما يؤدي إلى ترسب بروتينات الحليب. يمكن بعد ذلك استخلاصها باستخدام أجهزة الفصل وأنظمة الترشيح. يُغسل الكازين الناتج بهذه الطريقة ويُنقل إلى مرحلة فصل ثانية، ثم يُجفف.
CASEIN PRODUCTION - USE OF SEPARATOR AND DECANTER IN DAIRIES
يشكل الكازين، بنسبة تقارب 80%، أهم جزء بروتيني في حليب الأبقار. ويُعدّ الكازين المعزول مادة خام قيّمة للعديد من القطاعات الصناعية. تستخدم صناعة الأغذية الكازين في صورة مسحوق كمصدر بروتين عالي الجودة. كما أنه ذو أهمية بالغة كمادة رابطة للدهانات، وللصق الخشب الرقائقي، وكمقاوم ضوئي في عمليات الحفر، وفي صناعة المواد اللاصقة، والمعاجين، وتشطيبات المنسوجات، وأصباغ الجلود.
يوجد الكازين في الحليب على شكل محلول غرواني. وتختلف أحجام جزيئات الكازين باختلاف درجة الحرارة. تُوصف الجزيئات الأصغر حجماً بأنها جسيمات فرعية من الكازين، بينما تُوصف الجزيئات الأكبر حجماً بأنها جسيمات ميكرونية. يتكون الكازين من سلاسل طويلة من جزيئات الأحماض الأمينية المختلفة. تتحد هذه السلاسل الجزيئية لتكوين جسيمات فرعية مترابطة بواسطة أملاح الفوسفات.
لعزل الكازين، يجب ترسيب جزيئات الكازين من الحليب. ويتحقق ذلك عندما تقل الشحنة السطحية، وبالتالي قوى التنافر بين جزيئات الكازين، مما يسمح بحدوث التخثر. وتُعرف العمليات البديلة بالترسيب الحمضي أو الترسيب بالمنفحة.
في عملية الترسيب الحمضي باستخدام حمض معدني، تخترق أيونات الهيدروجين الموجبة الشحنة جزيئات الكازين، مما يؤدي إلى انخفاض الشحنة السالبة الصافية لجزيئات الكازين. في الوقت نفسه
يقلّ حجم الغلاف المائي وعدد أيونات الكالسيوم ثنائية الشحنة. كما تقلّ الشحنة المتشابهة القطبية، وبالتالي تقلّ قوى التنافر، فتصبح قوى التجاذب هي السائدة. وتتسبب الطاقة الحرارية للجزيئات في تصادمها واندماجها لتكوين تجمعات أكبر تترسب بعد ذلك من الحليب.
على عكس الترسيب الحمضي، الذي يُعدّ عمليةً قابلةً للانعكاس، فإنّ مكونات المذيلات في الترسيب بالمنفحة تُفصل بشكلٍ لا رجعة فيه. يقوم إنزيم المنفحة بفصل الجزء المحب للماء غير الحساس للكالسيوم. وبذلك، يُفقد حوالي 50% من الشحنة السالبة الصافية لسطح الكازين، مما يُضعف الغلاف المائي الواقي ويكشف الجزء الحساس للكالسيوم من الكازين على سطح المذيلة. يحدث التكتل الآن في مرحلة التخثر الثانية التي تلي التفاعل الإنزيمي. ويحدث التجلط الفعلي عن طريق ربط التجمعات بأيونات الكالسيوم.
إزالة البكتيريا من الحليب الخالي من الدسم
سواءً استُخدمت المنفحة أو الترسيب الحمضي، يُعدّ الحليب الخالي من الدسم والمُزال منه الدهون جيدًا نقطة البداية لإنتاج الكازين. وللحصول على منتج نهائي مثالي، لا بدّ من بسترة الحليب الخالي من الدسم، وأن يكون خاليًا من الجراثيم قدر الإمكان. في جهاز فصل البكتيريا، تُفصل البكتيريا والجراثيم بالطرد المركزي وتُطرد من الوعاء عن طريق القذف الجزئي. بعد ذلك، يُسخّن الحليب الخالي من الدسم المُصفّى بكتيريًا إلى درجة حرارة التخثر في مبادل حراري ذي صفائح.
استخلاص الكازين من مصل اللبن
بحسب نوع الكازين (حمضي أو منفحة)، يُرسب الكازين إما بإضافة حمض تقني أثناء العملية أو باستخدام الإنزيمات مع إضافة المنفحة. تتطلب الطريقة الأخيرة للترسيب وقتًا محددًا، لذا تُجرى على دفعات. لدعم عملية التخثر وتعزيزها، تُجرى معالجات حرارية غير مباشرة لاحقة مع مراحل تفاعل لاحقة. يُفصل الكازين المتخثر عن مصل اللبن باستخدام أجهزة الفصل. يُبرد مصل اللبن الناتج، ويُصفى، ثم يُنقل لمزيد من المعالجة. لزيادة نقاء الكازين الخام، يجب التخلص منه قدر الإمكان من المعادن واللاكتوز العالق به. لتحقيق ذلك، يُغسل عدة مرات وفقًا لمبدأ التيار المعاكس، ثم يُجفف حتى لا تتجاوز نسبة الرطوبة المتبقية فيه 10%.
LACTOSE PRODUCTION - USE OF SEPARATOR AND DECANTER IN DAIRIES
يُعد اللاكتوز منتجًا ثانويًا هامًا آخر من حليب الأبقار، حيث يُنتج في ضرع البقرة. كيميائيًا، ينتمي اللاكتوز إلى عائلة السكريات الثنائية، ويتكون من جزيئات الجالاكتوز والجلوكوز. يُعد اللاكتوز مطلوبًا بشدة في الصناعة، حيث يُستخدم، على سبيل المثال، كمادة مالئة في الأطعمة أو كمادة رابطة للدهون في المخبوزات. في قطاع الأدوية، يعمل اللاكتوز كمادة مالئة ورابطة وماصة، بالإضافة إلى استخدامه كغلاف للأقراص والحبوب. تضمن الفواصل استخلاص اللاكتوز بكفاءة عالية، حيث تسمح عمليات التركيز والتبلور والغسل بالحصول عليه بشكل اقتصادي وموثوق في خطوط الإنتاج.
في الخطوة الأولى، يجب تنظيف مصل اللبن الناتج من مصنع الجبن.
المنتج الأولي التقليدي لإنتاج اللاكتوز هو مصل اللبن الحلو أو الحامض، وعادةً ما يكون على شكل مُرشَّح. يتميز المُرشَّح بإزالة بروتينات مصل اللبن مسبقًا، مما يُبسط إدارة العملية ويُحسِّن الإنتاجية. يُمكن زيادة نقاء المواد الأولية في العملية عن طريق الترشيح النانوي والفوسفاتة منزوعة الكالسيوم قبل مرحلة التبخير. تعتمد الإنتاجية بشكل أساسي على المادة الخام المستخدمة، وعلى التبلور، وعلى تقنية المعالجة. مع ذلك، يُمكن زيادة الإنتاجية بشكل ملحوظ من خلال دمج الترشيح النانوي والفوسفاتة منزوعة الكالسيوم مع التحليل الكهربائي والتبادل الأيوني في العملية التقليدية. عادةً ما تُبخر المادة الخام حتى تجف. ثم يُبلور المُركَّز في خزانات تبلور خاصة. يُمرَّر مُركَّز مصل اللبن المُتبلور إلى جهاز فصل أولي لفصل بلورات اللاكتوز. بعد تخفيف اللاكتوز المفصول بماء الغسيل لتقليل المادة الجافة، يُمرَّر جهاز فصل ثانٍ لزيادة المادة الجافة. ثم يُفصل ماء الغسيل. يتم بعد ذلك سحق المركز بعد جفافه، ثم غربلته وتعبئته في أكياس.
تركيز غبار الجبن
يمكن معالجة مزيج مسحوق الجبن ومصل اللبن والماء الناتج عن استخدام فواصل إزالة مسحوق مصل اللبن والتقشير، وتحويله إلى كتل جبن مركزة عالية القيمة. ويمكن استخدام أجهزة فصل خاصة تزيد بشكل ملحوظ من الكتلة الجافة لهذه الخلطات.

