Influence of the pectin and cellulose on the performance of cross-flow microfiltration /Influencia de la pectina y celulosa en el desempeno de la microfiltracion de flujo tangencial

• Published in: Revista Facultad de Ingeniería 2023-10 (109), p.108
• Main Authors: Gallego-Ocampo, Heidy Lorena, Ortega-Villalba, Karen Johana, Velez-Pasos, Carlos Antonio, Rojas-Alvarado, Ronald Joanny
• Format: Article
• Language: Spanish
• Subjects: Cellulose; Fruit juices; Pectin
• ISSN: 0120-6230
• DOI: 10.17533/udea.redin.20221102

The cross-flow microfiltration (CFM) of fruit juices allows obtaining products of high quality by conserving their organoleptic characteristics and microbiological stability during storage. The effect of the main macro-compounds and the transmembrane pressure (TMP) on the process performance with model fluids was evaluated. The model fluids concentration varied between 0.25 and 0.75% for pectin and 0.04 and 0.08% for cellulose. To study the influence of transmembrane pressure (TMP) and concentration on the hydrodynamic properties of the fouling layer (K, [C.sub.g]), diffusivity (D) and the boundary layer thickness ([[delta].sub.b]) the Box-Behnken design with three replicas in the center was used. It was found that the CFM process is efficient and commercially feasible when working at a constant TMP of 1.93 bar and at concentrations of pectin and cellulose of 0.25% and 0.0513%, respectively. KEYWORDS: Fluid mechanics; model; fruit; diffusion; microbiology. La microfiltracion de flujo tangencial (MFT) de jugos de frutas permite obtener productos de buena calidad al conservar sus caracteristicas organolepticas y estabilidad microbiologica durante el almacenamiento. En este trabajo se evaluo el efecto de los principales macro-compuestos y de la presion transmembrana (PTM) sobre el desempeno del proceso con fluidos modelo. Las concentraciones de los fluidos modelo, variaron entre 0,25 y 0,75% para pectina y 0,04 y 0,08% para celulosa. Se utilizo el diseno Box-Behnken con tres replicas en el centro para estudiar la influencia de la presion transmembrana (PTM) y concentracion sobre las propiedades hidrodinamicas de la capa de colmatacion (K, [C.sub.g]), difusividad (D) y espesor de la capa lfmite ([[delta].sub.b]). Se encontro que el proceso de MFT es eficiente y comercialmente factible cuando se trabaja a una PTM constante de 1,93 bar y a concentraciones de pectina y celulosa de 0,25% y 0,0513% respectivamente. Mecanica de fluidos, modelo, frutas, difusion, microbiologia.