الٹرا فلٹریشن (UF) جھلیوں کی صنعتی ایپلی کیشنز
ETP اور STP کے علاوہ، الٹرا فلٹریشن جھلی مختلف پروسیسنگ صنعتوں جیسے فوڈ انڈسٹری، ڈیری انڈسٹری، میں استعمال ہوتی ہیں۔ رنگوں کو صاف کرنا، "آپٹیکل برائٹنر ایجنٹ" اور روغن کی صفائی (جیسے TiO2)، دھات کی بازیافت، دواسازی صنعت.
تصویر 1.1 چھینے کے ارتکاز میں الٹرا فلٹریشن کا عمل
1.1 ڈیری انڈسٹری
a چھینے حراستی
الٹرا فلٹریشن فوڈ انڈسٹری میں میمبرین فلٹریشن سپیکٹرم کی اگلی ٹانگ ہے۔ یہ تقریباً 3000 سے 100,000 تک مالیکیولر ویٹ کٹ آف رینج (MWCO) کی خصوصیت رکھتا ہے۔ سب سے عام کٹ آف 10,000 میگاواٹ کا ڈیری معیار ہے۔ یہ لییکٹوز سے چھینے کے پروٹین کے ٹکڑے کرنے کا روایتی سائز ہے جو عام طور پر 35% سے 85% WPCs کے whey protein concentrates (WPC) پیدا کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
ب پنیر کی پیداوار
پنیر وٹ میں، دودھ کا الٹرا فلٹریشن ٹھوس مواد کو بڑھانے کا ایک اور طریقہ ہے۔ ریورس اوسموسس اور الٹرا فلٹریشن کے درمیان بڑا فرق یہ ہے کہ ریورس اوسموسس دودھ کے تمام ٹھوس مواد کو برقرار رکھتا ہے جبکہ الٹرا فلٹریشن لییکٹوز اور دودھ کے بہت سے معدنیات کو جھلی سے گزرنے دیتا ہے۔ اس سے پنیر بنانے والے کو اکثر فائدہ ہوتا ہے، کیونکہ یہ پنیر ہینڈل کرنے کے لیے کم چھینے پیدا کرے گا اور موجودہ پنیر کے برتنوں کے تھرو پٹ میں اضافہ کرے گا۔
تصویر 1.2 نرم پنیر بنانے کے روایتی اور الٹرا فلٹریشن طریقہ کا موازنہ
c دودھ کا ارتکاز
الٹرا فلٹریشن سیال دودھ میں پروٹین کو مضبوط بنانے کے طریقہ کار کے طور پر سیال دودھ میں پروٹین کی فیصد کو بڑھانے کے لیے استعمال کیا جا رہا ہے۔ اس سے ذائقہ اور منہ کو قدرتی طور پر دودھ کے پروٹین کی خصوصیات میں اضافہ کرنے کا احساس ہوتا ہے جو کہ غیر چکنائی والے خشک دودھ کو شامل کرنے کے برخلاف ہے جو اکثر سیال دودھ میں پکا ہوا ذائقہ چھوڑ دیتا ہے اور ساتھ ہی NFDM میں اضافی لییکٹوز سے مٹھاس بھی بڑھ جاتی ہے۔ نتیجے میں غیر چکنائی یا کم چکنائی والی اقسام میں زیادہ چکنائی کے بغیر دودھ کی پوری مصنوعات کا ذائقہ اور منہ محسوس ہوتا ہے۔
تصویر 1.3 دودھ کے ارتکاز کا الٹرا فلٹریشن عمل
d آئس کریم پروسیسنگ
آئس کریم انڈسٹری میں ، مرکب سے پہلے دودھ کی الٹرا فلٹریشن بنیادی طور پر لییکٹوز کے مواد کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ آئس کریم کی پروٹین کی سطح میں اضافہ پانی کو زیادہ متحرک کرنے کی اجازت دیتا ہے، تاہم غیر چکنائی والے خشک دودھ کے ٹھوس مواد کو شامل کرنے سے مجموعی طور پر لییکٹوز کے مواد میں اضافہ ہوتا ہے جو منجمد ہونے کے دوران کرسٹل کی تشکیل سے ریتلی پن میں حصہ ڈالتا ہے۔ الٹرا فلٹریشن دودھ کے کچھ معدنیات کے ساتھ پرمییٹ میں لییکٹوز کو ہٹاتا ہے۔ الٹرا فلٹریشن کا استعمال کرتے ہوئے آپ لییکٹوز کے بڑھتے ہوئے ارتکاز کے ضمنی اثر کے بغیر پروٹین کو بڑھا سکتے ہیں اور فریز پگھلنے کے چکر میں کم گرمی کے جھٹکے کی وجہ سے طویل شیلف لائف حاصل کر سکتے ہیں۔
دودھ میں پائے جانے والے لییکٹوز کے 96 فیصد تک کو نکالنے کے لیے ڈائی فلٹریشن (پانی کے اضافے) کے ساتھ مل کر الٹرا فلٹریشن کے ذریعے لییکٹوز فری، شوگر فری یا کم کاربوہائیڈریٹ آئس کریم کی پیداوار حاصل کی جا سکتی ہے۔ حتمی آئس کریم پروڈکٹ فائنل پروڈکٹ میں فی سرونگ کاربوہائیڈریٹ کے ایک گرام سے کم کی حد میں ہوسکتی ہے۔ شوگر کے متبادل کا اضافہ میٹھے دانتوں کے صارفین کو مطمئن کرے گا اور اٹکنز اور شوگر بسٹر کی کامیاب خوراک کے ذریعے بڑھتی ہوئی "کارب فری" ڈائیٹرز مارکیٹ میں آئس کریم کی ضرورت کو پورا کرے گا۔
1.2 فوڈ انڈسٹری
a خام پام آئل (CPO) کا ارتکاز
الٹرا فلٹریشن (UF) ایک جھلی کی ٹیکنالوجی ہے جس کا استعمال خام پام آئل (CPO) ڈیگمنگ کے لیے کیا گیا ہے۔ اسے روایتی سی پی او ڈیگمنگ ٹیکنالوجی کے متبادل کے طور پر سمجھا جاتا ہے کیونکہ اس کی کم توانائی کی کھپت، کیمیکلز کے اضافے کی ضرورت نہیں اور قدرتی تیل کا تقریباً کوئی نقصان نہیں ہوتا۔ CPO-isopropanol مرکب کے UF کو 30% اور 40% کے خام تیل میں استعمال کرتے ہوئے، ہم کر سکتے ہیں جب فیڈ کا درجہ حرارت 30 ° C سے 45 ° C تک ہو تو 99 % سے زیادہ فاسفولیپڈز اور تقریباً 93 % فاسفولیپڈز کو مسترد کرنے کے قابل جب فیڈ کا درجہ حرارت 40 ° C سے 45 ° C تک ہو۔ صنعتی ضوابط توقع کرتے ہیں کہ اعلیٰ معیار کے تیل میں %95 سے زیادہ نیوٹرل TAGs اور 0.5% یا اس سے کم FFA ہونا چاہیے۔
پام آئل کے پھلوں سے نکالا جانے والا خام تیل palmitic acid، β-carotene، اور وٹامن E کے ساتھ ساتھ کچھ ناپسندیدہ مرکبات، جیسے فاسفولیپڈز، فری فیٹی ایسڈز (FFA)، روغن اور پروٹین 5–6 سے بھرپور ہوتا ہے۔ CPO بڑی تعداد میں ٹرائگلیسرائڈز (TAGs) اور %6 diglycerides (DAGs) پر مشتمل ہے جو قدرتی طور پر FFA7 پر مشتمل ہوتے ہیں۔ صنعتی ضوابط توقع کرتے ہیں کہ اعلیٰ معیار کے تیل میں %95 سے زیادہ نیوٹرل TAGs اور 0.5% یا اس سے کم FFA ہونا چاہیے۔ صنعتی ضوابط توقع کرتے ہیں کہ اعلیٰ معیار کے تیل میں %95 سے زیادہ نیوٹرل ٹرائگلیسرائیڈ (TAGs) اور 0.5% یا اس سے کم فری فیٹی ایسڈز (FFA) ہونا چاہیے۔ سی پی او کے زیادہ ارتکاز میں وہ بڑے ذرات جو جھلی کی سطح پر جمع ہوتے ہیں اور جھلی کے چھیدوں کو مسدود کرتے ہیں وہ TAGs تھے۔
پر سی پی او کی کم ارتکاز، غالب فاؤلنگ میکانزم معیاری بلاکنگ تھا، جو جھلی کے تاکنا کے اندر جڑے چھوٹے ذرات کی نمائندگی کرتا تھا، اور تاکنا بندش (تاکنا سائز میں کمی) کا سبب بنتا تھا۔ وہ مرکب جو ممکنہ طور پر جھلی کے چھیدوں کو روک رہا تھا وہ فیٹی ایسڈ تھا، کیونکہ فیٹی ایسڈ فاسفولیپڈ آئسوپروپینول مائیکلز سے چھوٹے ہوتے ہیں۔ سی پی او کی کم ارتکاز پر، کافی مقدار میں فاسفولیپڈ-آئسوپروپانول مائیکلز بنتے ہیں، جس میں تاکنا بندش فاسفولیپڈز کو زیادہ مسترد کرنے کا باعث بنتا ہے۔ دوسری طرف، چھوٹے مالیکیول، جیسے فیٹی ایسڈ، جھلی کے چھیدوں میں داخل ہو سکتے ہیں۔
الٹرا فلٹریشن جھلی
تصویر 1.4 یو ایف جھلیوں CPO کے ارتکاز میں استعمال کیا جاتا ہے۔
ب سبزیوں کے تیل کی پروسیسنگ
ان چیلنجوں پر قابو پانے کے لیے جھلیوں سے علیحدگی کی ٹیکنالوجی کو روایتی سبزیوں کے تیل کو صاف کرنے میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ SRNF M جھلیوں کو سالوینٹ ریکوری کے لیے سالوینٹ کے بخارات کے متبادل کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے اور ساتھ ہی deacidification مرحلے بھی۔ اس کے علاوہ، سالوینٹ مزاحم الٹرا فلٹریشن جھلیوں کے ساتھ مناسب مالیکیولر ویٹ کٹ آف (MWCO) کو فاسفولیپڈز کی موثر علیحدگی اور خام تیل سے تجارتی لیسیتین کی بازیافت کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
