3.3 Сорбция-десорбция

Извлечение из молочной сыворотки белковых веществ, небелковых азотсодержащих и красящих соединений возможно осуществлять с использованием принципов сорбционных процессов. В качестве сорбентов используются активированные угли, синтетические смолы и природные сорбенты. Адсорбционные процессы используются в молочной промышленности для очистки воды, при производстве рафинированного молочного сахара, для получения чистых сывороточных белков.

Процесс сорбции включает адсорбцию, абсорбцию и хемосорбцию. При обработке молочной сыворотки, когда хотят извлечь определенные компоненты необходимо осуществлять процесс адсорбции и последующей десорбции с поверхности сорбента. Адсорбционные процессы используются в молочной промышленности для очистки воды, при производстве рафинированного молочного сахара. В последние годы появились сообщения о реализации сорбционных процессов для получения чистых сывороточных белков.

Известны четыре группы ионообменных сорбентов: сферосил DEA – слабый щелочной ионообменник; сферосил QMA – сильный щелочной анионообменник; сферосил С - слабый кислотный катионообменник; сферосил S – сильный кислотный катионообменник. Средний диаметр пор у этих ионообменных сорбентов составляет до 125 нм, поэтому молекулы сывороточных белков легко проникают внутрь сорбента и сорбируются на функциональных группах. В то же время мицеллы казеина, микроорганизмы, молочный жир не могут проникнуть в структуру сферосила и остаются в элюате молочной сыворотки.

Жесткий каркас сферосила (кремнезем) исключает набухание частиц, их пористость не зависит от ионной силы и рН молочной сыворотки. К тому же сферическая форма не создает значительных гидродинамических сопротивлений. Применение сферосила позволяет получать неденатурированные белки молочной сыворотки с чистотой на уровне 90%, а также селективно разделять их по фракциям.