研究人員解決乳制品加工的環(huán)境 可持續(xù)性問題

研究人員表示，乳清的高鹽含量——奶酪制作后留下的牛奶的含水部分——有助于使其成為食品加工業(yè)中污染最嚴重的副產(chǎn)品之一。在一項新研究中，化學家展示了食品工業(yè)中使用的第一個電化學氧化還原脫鹽工藝，從乳清中去除和回收多達 99% 的多余鹽分，同時精煉乳清中 98% 以上的有價值的蛋白質(zhì)含量。

據(jù)美國農(nóng)業(yè)部稱，近年來奶酪消費量猛增，預計其將持續(xù)增長。該研究報告稱，奶酪生產(chǎn)約占乳制品行業(yè)總廢物流的 83%。這種環(huán)境損害以及人口對可持續(xù)食品系統(tǒng)的需求迅速增加，激發(fā)了伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校化學和生物分子工程教授肖蘇使用先進的電化學技術應對這一挑戰(zhàn)。

研究人員表示，本研究中引入的海水淡化過程使用的能源和功能最多可減少 73%，而與傳統(tǒng)海水淡化系統(tǒng)相關的運營成本僅為 62%。由伊利諾伊州研究生 Nayeong Kim 領導的研究結(jié)果發(fā)表在《化學工程雜志》上。

“盡管過多的乳清會受到一些環(huán)境廢物問題的困擾，但食品行業(yè)也將其視為一種寶貴的營養(yǎng)來源，”蘇說。“通過以可持續(xù)的方式對乳清廢物中的高濃度鹽進行脫礦質(zhì)，我們可以消除與乳制品加工相關的環(huán)境危害之一，同時釋放對乳清廢物中有價值的蛋白質(zhì)資源的獲取。”

Su 和他的團隊通過引入化學氧化還原耦合透析系統(tǒng)來應對這一挑戰(zhàn)——這種設備與電池并沒有什么不同。該方法包括用于乳清廢物和電極的兩個獨立可控通道，由一對離子交換膜隔開。蘇說，該過程允許通過可逆氧化還原反應連續(xù)脫鹽。

“我們的系統(tǒng)可以回收有價值的乳清蛋白，而沒有蛋白質(zhì)聚集或的風險，”Kim 說。“此外，氧化還原物質(zhì)的分子大小大于膜孔徑，這意味著它不能穿過膜污染純化的蛋白質(zhì)。我相信氧化還原介導的電滲析系統(tǒng)可以通過解決耦合環(huán)境和營養(yǎng)來徹底改變食品工業(yè)危機。”

　　免責聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關。財經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構成投資建議。投資者據(jù)此操作，風險自擔。 如有侵權請聯(lián)系刪除！