МЕМБРАННАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ И МЕМБРАННЫЙ ФИЛЬТРАЦИОННЫЙ УЗЕЛ

1. Способ обработки молочных продуктов посредством мембранной фильтрации, включающий следующие стадии:
а) подачи молочного продукта, если требуется, в уравнительный резервуар (фиг. 1.1; фиг. 3.1;);
b) подвергания молочного продукта мембранной фильтрации (фиг. 1.2; фиг. 3.3) для образования фракции пермеата и фракции ретентата; и
с) охлаждения фракции пермеата (фиг. 1.3; фиг. 3.2) до температуры ниже температуры фракции ретентата, приводящее к охлаждению мембранных поверхностей.
2. Способ по п. 1, в котором указанный молочный продукт нагревают до температуры 50-65°C перед мембранной фильтрацией.
3. Способ по п. 1, в котором указанную фракцию ретентата поддерживают при температуре 50-65°C во время мембранной фильтрации.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором температуру фракции пермеата поддерживают при температуре 0-64°C во время мембранной фильтрации.
5. Способ по любому из пп.1-3, в котором разность температур между фракцией пермеата и ретентата составляет по меньшей мере 1°C, причем фракция пермеата холоднее фракции ретентата.
6. Способ по любому из пп.1-3, в котором указанный молочный продукт выбирают из группы, состоящей из снятого молока, пахты и сыворотки.
7. Способ по любому из пп.1-3, в котором по меньшей мере часть фракции пермеата циркулируют через впускное отверстие для пермеата и выпускное отверстие мембранного фильтрационного модуля.
8. Способ по любому из пп.1-3, в котором по меньшей мере часть фракции ретентата циркулируют через впускное отверстие для ретентата и выпускное отверстие мембранного фильтрационного модуля.
9. Способ по любому из пп.1-3, используемый для фракционирование белков, присутствующих в указанном молочном продукте.
10. Способ по любому из пп.1-3, используемый для уменьшения количества микроорганизмов в указанном молочном продукте.
11. Способ по любому из пп.1-3, в котором поток пермеата и поток ретентата попутно проходят по мембранному фильтру, причем указанные два потока разделяются указанным мембранным фильтром.
12. Способ по любому из пп.1-3, в котором указанный молочный продукт подвергают мембранной фильтрации с использованием множества мембранных фильтрационных модулей.
13. Способ по п.12, в котором указанные мембранные фильтрационные модули соединены параллельно, последовательно или в комбинации.
14. Способ по любому из пп.1-3, 13, в котором фильтр в указанном мембранном фильтрационном модуле выбирают из группы, состоящей из микрофильтра (MF), ультрафильтра (UF) и нанофильтра (NF).
15. Способ по любому из пп.1-3, 13, в котором эффективный размер пор фильтра в указанном мембранном фильтрационном модуле составляет 0,5-2 мкм, 0,05-0,3 мкм, 10-100 кДа или более 200 Да.
16. Мембранный фильтрационный узел, содержащий
а) загрузочное впускное отверстие к ретентатной стороне мембранного фильтра;
b) выпускное отверстие для ретентата;
с) средство для рециркулирования по меньшей мере части ретентата из выпускного отверстия для ретентата к впускному отверстию для ретентата;
d) выпускное отверстие для пермеата;
е) впускное отверстие для пермеата;
f) средство для рециркулирования по меньшей мере части пермеата из выпускного отверстия для пермеата к впускному отверстию для пермеата; и
g) охлаждающее устройство, выполненное для поддерживания более низкой температуры в потоке пермеата, чем в потоке ретентата;
причем указанные впускные отверстия, выпускные отверстия и средство для рециркулирования выполнены для поддерживания потока ретентата на ретентатной стороне мембранного фильтра и потока пермеата на пермеатной стороне мембранного фильтра предпочтительно таким образом, что два потока попутно проходят по мембранному фильтру.
17. Мембранный фильтрационный узел по п.16, в котором указанные впускные отверстия, выпускные отверстия и средство для рециркулирования выполнены для поддерживания потока ретентата на ретентатной стороне мембранного фильтра и потока пермеата на пермеатной стороне мембранного фильтра таким образом, что два потока проходят по мембранному фильтру, предпочтительно попутно проходят по мембранному фильтру, с постоянным падением давления по всей мембранной поверхности.
18. Мембранный фильтрационный узел по п.16, в котором указанным охлаждающим устройством является теплообменник.
19. Мембранный фильтрационный узел по любому из пп.16-18, в котором указанное охлаждающее устройство расположено в пермеатном контуре между впускным отверстием для пермеата и выпускным отверстием для пермеата.
20. Мембранный фильтрационный узел по п.19, в котором охлаждающее устройство интегрировано мембранный фильтрационный модуль (фиг. 3.2).
21. Мембранный фильтрационный узел по п.19, в котором охлаждающее устройство является отдельным от мембранного фильтрационного модуля (фиг. 1.3).
22. Мембранный фильтрационный узел по любому из пп.16-18, 20, 21, в котором указанный мембранный фильтрационный узел содержит множество мембранных фильтрационных модулей, соединенных параллельно, последовательно или в любой комбинации.
23. Мембранный фильтрационный узел по любому из пп.16-18, 20, 21, в котором указанный мембранный фильтрационный узел пригоден для осуществления способа по любому из пп.1-15.