You are here:

В ТГТУ ведутся научные исследования по эффективной утилизации отходов Бондарского сыродельного завода

В научно-образовательном центре «Безотходные и малоотходные технологии» Тамбовского государственного технического университета озаботились проблемой утилизации жидких стоков Бондарского сыродельного завода.


эколог

Команда ученых во главе с Лазаревым Сергеем Ивановичем изучает особенности процессов извлечения молочного белка из подсырной сыворотки мембранными методами. «Говоря о вторичном молочном сырья я буду подразумевать один из его видов – подсырную сыворотку. Процесс производства сыра упрощенно сводится к свертыванию сырной массы из молока. Однако масса сыра составляет 10–20% массы молока, в то время как 80–90% приходится на молочную (подсырную) сыворотку, которая и является основным отходом сыродельных производств. Ресурсы сыворотки в нашей стране превышают 5 млн m в год. В сыворотку переходит более 50 % сухих веществ, в том числе 30 % белков, поэтому она обладает высокой пищевой и биологической ценностью» - объясняет актуальность работы аспирант Владимир Богомолов.

Сегодня сыворотка для большинства отечественных сыродельных производств – это отход, который сбрасывается со сточными водами. Однако, при правильном подборе и разработке оборудования, сыворотка может стать сырьем для изготовления сухого сывороточного концентрата, пользующегося повышенным спросом в пищевой индустрии как компонент детского питания, йогуртов, молочных напитков, колбасных изделий и многих других продуктов. На сегодняшний день такой безотходный процесс реализован менее чем на 10% предприятий отрасли, т.к. предприятия заинтересованы в краткосрочных инвестициях, а затраты на переработку вторичного сырья достаточно велики, и, соответственно, срок окупаемости таких линий серьезно увеличивается.

В ТГТУ попытались уменьшить срок окупаемости, путем снижения затрат энергии на реализацию процесса и уменьшения материалоемкости промышленной линии. Целью рассматриваемого проекта является повышение энергетической эффективности мембранной переработки подсырной сыворотки. Для достижения цели необходимо изучить особенности мембранного концентрирования подсырной сыворотки на примере Бондарского сыродельного завода. Адаптировать существующие технологии мембранной переработки вторичного молочного сырья к условиям данного предприятия, при этом принимая во внимание необходимость снижения энергозатрат на переработку. После разработки технологической линии необходимо провести полный анализ ее энергетической эффективности и разработать программное обеспечение для оптимального управления технологическим процессом и снижения энергопотребления.

Существуют несколько способов переработки вторичного молочного сырья. Тепловые методы, Центробежные методы (сепарирование, центрифугирование), различные способы консервирования. Как показал зарубежный опыт, наиболее эффективны и популярны сегодня мембранные методы концентрирования молочного сырья, которые позволяют добиваться эффекта сгущения, выделять ценные компоненты, а также легко регулировать состав и свойства конечных продуктов. Однако мембранное концентрирование требует точной настройки технологического процесса и значительных затрат энергии для реализации каждой стадии процесса.

Ученые произвели подробный расчет эффективности переработки вторичного молочного сырья на одном из предприятий Тамбовской области – Бондарском сыродельном заводе. Расчет показал, что производство белкового концентрата из сыворотки – процесс гораздо более затратный, по сравнению с производством сыра. Однако, значение затрат на единицу прибыли (0,3) показало, что данное производство является экономически выгодным и позволяет получать порядка 0,7 единиц прибыли с каждой единицы стоимости конечного продукта. Кроме того, очень важен тот факт, что молочная сыворотка является побочным продуктом производства сыра. А это означает следующее. При вложении средств в концентрирование сыворотки, суммы вложений будут значительно выше, по сравнению с производством сыра, однако, эти вложения будут возвращены после продажи продукта. А при отказе от вложений и сбросе полученной сыворотки на очистные сооружения, придется оплатить услуги очистки таких стоков, а кроме того и предусмотренные законодательством РФ платежи за негативное воздействие на окружающую среду. И эти средства уже не будут возвращены, а станут дополнительными издержками при производстве сыра.

Сегодня, предварительно, уже значительно усовершенствована технология получения сухого сывороточного концентрата из отходов производств, непосредственно на предприятии-источнике. Технология позволяет получать максимальную добавочную стоимость, снижает нагрузку на окружающую среду и обеспечивает снижение потребления энергии. Технология базируется на разрабатываемых в ТГТУ мембранных аппаратах, не имеющих аналогов, на один из которых получен патент. Работа продолжается.