Membranlösungen für die Saftverarbeitung

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Der Konsum von Fruchtsäften hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen und wächst weiterhin stark, da die Verbraucher an gesunden Produkten interessiert sind, die praktisch und verzehrfertig sind. Bei der Herstellung von Säften sind Sicherheit und Qualitätsverbesserung, Nährwert Erhaltung sowie Minimierung der Produkt- und Prozesskosten grundlegende Aspekte.

Herkömmliche Methoden zur Herstellung von einfach konzentrierten Säften oder Saftkonzentraten umfassen mehrere Chargenvorgänge, die arbeits- und zeitaufwändig sind. Darüber hinaus können diese Methoden Mikroorganismen und Bakterien nicht entfernen, was die Haltbarkeit des Produkts reduziert. Die Verwendung von Rohrmembranen hingegen bringt mehrere Vorteile mit sich:

Sie erreicht eine hohe Klärleistung, erhält guten Geschmack und Nährstoffe, gewährleistet die Aufrechterhaltung eines hohen Vitamin-C-Gehalts, erhält lösliche Proteine und erreicht einen geringen Bräunungsgrad. Darüber hinaus ist sie kostengünstig und benötigt einen geringen Wartungsaufwand.

Warum sollten Sie uns als Ihren neuen Membrananbieter vertrauen?

① Robuste Konstruktion

Unser doppellagiges Membranrohrdesign und das AISI 316L Edelstahl Gehäuse ermöglichen Betriebstemperaturen bis zu 60 °C und Betriebsdrücke bis zu 7 bar.

② Keine Probleme mit Membranrohr Explosion

Durch die robuste Konstruktion werden Sie keine Probleme mit Explosion von Membranrohren haben, was bei Membranen anderer Hersteller ein Problem sein kann und zu vorzeitigen Ausfällen führt.

③ Maßgeschneiderte PVDF Membrantypen für Frucht/Gemüse Säfte

Helle Säfte: FPA10/FPS10 (100 kDa MWCO) und FPA20/FPS20 (200 kDa MWCO)
Rosafarbige Säfte: LPA450/LPS450 (450 kDa MWCO)
Dunkle Säfte: LMA02/LMS02 (0.2 µm Porengröße)

④ Erhebliche Kostenersparnisse

Dank unseres innovativen wiederverwendbaren Designs für einen einfachen und schnellen Membranaustausch, können Sie erhebliche Kosten sparen. Beim Austausch müssen Sie nur den Membrankern und nicht das gesamte Modul austauschen.

Die Vorteile unserer Membranen

Vorher vs. Nachher

✓ Für die Umstellung auf Module mit einen robusten und kostengünstigen, austauschbaren Membrankern in einem Edelstahlgehäuse sind nur minimale Anpassungen an den vorhandenen UF/MF-Systemen erforderlich.

✓ Die Qualität des geklärten Safts lässt sich leicht anhand der transparenten Rohre überprüfen, die die Permeatleitung des Gehäuses mit der Sammelleitung verbinden.

✓ Die Anzahl der installierten Membranmodule pro Linie kann von 14 auf 12 reduziert werden, ohne den Durchsatz des UF-Systems zu verringern.

✓ Weniger Wartungs- und Prozessausfallzeiten aufgrund der robusten Konstruktion der Produkte von PCI Membranes, die eine maximale Betriebstemperatur von 60°C und einen maximalen Betriebsdruck 7 bar ermöglichen.

✓ Reduzierte Betriebskosten und Umweltbelastung, da das einzige auszutauschende Element der Membrankern ist, während das Edelstahl Gehäuse wiederverwendet werden kann.

Der Fruchtsaftklärungsprozess im Detail

Die Saftherstellung ist in vier Hauptschritte gliedert : Zerkleinern, Pressen, enzymatische Behandlung und Klärung/Filtration durch Membranen, sowie eine Reihe von Unterschritten.

• Während des Zerkleinerns und Pressens der Früchte findet die Solubilisierung von Pektinen und Stärken statt, die vor dem Prozessschritt der Mikrofiltration/Ultrafiltration depektinisiert und von Stärke befreit werden müssen.

• Der Depektinisierungsprozess wird durch Zugabe synthetischer oder natürlicher Enzyme durchgeführt. Er ist – zusammen mit der Qualität/Art und Menge der dem Prozess zugesetzten Aktivkohle oder Bentonite – einer der wichtigsten Faktoren, die die Filtrationskapazität der Membranen beeinflussen.

• Die neueste Methode zur Saftfiltration ist die Verwendung von Mikrofiltrations- (MF) oder Ultrafiltrationsmembranen (UF). Die für diese Anwendung verwendeten Membranen arbeiten im Batch- oder Topped-Batch-Modus mit depektinisiertem Saft. Typische Safteigenschaften sind: 9 – 12° Brix, pH 2 -4 und ein anfänglicher Fruchtfleischgehalt von etwa 2 %. Der Diafiltrationsschritt wird häufig verwendet, um die Ausbeute zu erhöhen (nur bei Konzentrat).

Wie bestimmt man das richtige Modul und die richtigen Membranen für die Saftverarbeitung?

Auswahl des richtigen Moduls

Für UF- und MF-Rohrmembranen, die in Fruchtsaftanwendungen eingesetzt werden, empfehlen wir die Verwendung des Moduls A19 oder A37. Beide bestehen aus einem robusten Edelstahlgehäuse und einem austauschbaren Membrankern aus 19 bzw. 37 Rohrmembranen. Sie werden aus FDA und EU-Vorschriften zugelassen Materialien hergestellt. Das offene Kanaldesign der Module A19 und A37 ermöglicht die Behandlung von Säften mit hohem Feststoffgehalt ohne Verstopfung und gewährleistet einen hochwirksamen CIP-Prozess. Unsere einzigartige Funktion des vor Ort austauschbaren Membrankerns ermöglicht einen schnellen, einfachen und kostengünstigen Membranaustausch.

Auswahl der richtigen Membrane

Für ausschließlich Apfelsaft empfehlen wir, abhängig von der Modulkonfiguration, die Verwendung unserer FPA10- oder FPS10 röhrenförmigen (tubular) Ultrafiltrationsmembranen (UF) mit einer Trennung von 100.000 MWCO (Molecular Weight Cut-Off). Dadurch wird eine sehr helle Farbe des Apfelsafts und gleichzeitig ein Produkt von guter Qualität mit geringer Trübung bis zu maximal 0,5 NTU erreicht.

• Die am häufigsten in Saftanwendungen verwendete UF-Membran hat eine nominale Trennung von 200.000 MWCO (Molecular Weight Cut-Off) und besteht aus PVDF-Material. Für den Ultrafiltrationsprozess von leichten Säften (Äpfel, Birnen, helle Trauben und andere) empfehlen wir die Verwendung unserer röhrenförmigen Ultrafiltrationsmembranen FPA20 oder FPS20 (je nach Modulkonfiguration).

• Für mehr Flexibilität können bei der Verarbeitung mehrerer rosa Säfte (gilt nicht für Apfelsäfte) röhrenförmige (UF) Ultrafiltrationsmembranen LPA450 oder LPS450 aus PVDF mit 400.000–500.000 MWCO (Molecular Weight Cut-Off) verwendet werden. Diese Membran bietet eine höhere Leistung bei minimalem Druckabfall, während die organoleptischen Eigenschaften der behandelten rosa Säfte erhalten bleiben.

• Für dunkle Säfte (Rote Bete, Granatapfel, Kirsche und andere) empfehlen wir die Verwendung unserer röhrenförmigen Mikrofiltrationsmembranen (MF) LMA02 oder LMS02 (je nach Modulkonfiguration) mit einer nominalen Trennung von 0,2 Mikron. Sie bestehen aus PVDF-Material und haben im Vergleich zu den FPA20 und FPS20 Membranen eine offenere Membranoberfläche. Dies hilft dabei, die Farbe zu erhalten und gleichzeitig ein Produkt von guter Qualität mit geringer Trübung bis zu maximal 1 NTU zu erreichen.

• Um alle Anforderungen abzudecken, einschließlich aggressiver Flüssigkeiten wie Zitronen- und Limettensaft, bieten wir auch Rohrmembrane mit Durchmessern von 6, 8 und 12,5 mm in einem B1-Modul für Flüssigkeiten mit Feststoffen mit MWCOs von 20.000 Dalton bis 0,2 Mikron Trenngrenze an.

Wie können wir helfen?

Wenn Sie die Robustheit Ihrer UF-Einheit erhöhen und Kosten reduzieren möchten, wenden Sie sich an unsere Experten. Sie berechnen gemeinsam mit Ihnen die Kapitalrendite der PCI Membranes-Lösung und führen Sie durch die einzelnen Schritte für den Austausch Ihrer vorhandenen Membranen und Module.

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