食品業界ソリューション

従来のろ過技術では、分離・精製・濃縮が複数の工程に分かれており、各ろ過工程の準備や使用後の洗浄、メンテナンスに大きな負荷がかかるうえ、作業者によって純度や収率が変動する属人性の高さが大きな課題とされていました。

マイクローザ®なら分離・精製・濃縮が1つの工程で完了します。工程ごとの作業が発生しないため、夜間運転も可能で、人材不足の現場でも高い生産性を維持できます。さらに熟練した調整が必要なろ過助剤を使わなcいことで、誰が操作しても一定のろ過精度を得られ、属人性を排除できます。

微生物を活用した食品生産では、精製工程の物理的な負荷によって菌体や生細胞の生存率が低下し、結果的に生産効率や歩留まりが落ちてしまう、という課題があります。特に、クロスフロー膜分離などの工程では、高い循環流量により生細胞や酵素などが損傷を受けやすく、効率改善の足かせになっていました。

マイクローザ®は低線速でもクロスフロー効果が期待でき、分離対象物への負荷が低い状態で分離・濃縮が可能です。菌体や酵素などへの物理的ダメージを最小化できます。さらに低線速での分離は、エネルギーコストの削減にも貢献します。 マイクローザ®を導入することで微生物や目的物へのストレスを低減するだけでなく、歩留まりの向上や品質確保にも大きく寄与します。

品質基準が年々厳格化する食品分野では、既存設備の分離精度だけでは不要物質の混入を完全に防ぎきれず、最終品質を高められないという課題があります。

こうした課題に対して有効なのが、マイクローザ®のUF膜 (限外ろ過膜)です。中空糸の内側と外側の両方に分離層が形成されたダブルスキン構造を採用しており、目的物のリークリスクを下げながら不純物の混入を防止します。さらに、中空糸の透過液外側 (2次側)から供給液側 (1次側)へ圧力をかけて液を逆流させる“逆圧洗浄”が行えるため、ろ過精度を安定して保つことが可能です。

多くの食品メーカーでは、分離工程にかかるコストやエネルギー消費量が増加し、さらにろ過工程で発生する大量の廃棄物処理にも悩まされています。とりわけ、ろ過助剤を使った従来の方法では、購入費や廃棄コストが高騰し、廃棄物の産業廃棄物処理において環境負荷の大きさも問題視されています。また、単に廃棄するだけでなく、目的物として再資源化できないかと検討する企業も少なくありません。

マイクローザ®は、ろ過助剤を必要とせず、低線速運転による効率的な分離を実現するソリューションです。ろ過助剤の購入・廃棄が不要になることで、廃棄物や廃棄費用が大幅に削減され、同時にエネルギー使用量も抑えられます。その結果、分離プロセス全体でのコストが削減できるだけでなく、再資源化にも取り組みやすい環境が整い、環境性能の向上にもつながります。

食品製造の現場では、新たに分離設備を導入する際に「どの技術が自社の製品や生産条件に適しているか分からない」という悩みを抱えることが少なくありません。

こうした課題に対してマイクローザ®は、糖質や代替タンパク質、はちみつ、アミノ酸、日本酒、健康食品原料、酵素、醤油、乳酸菌、藻類、培養肉、各種エキスなど、実に幅広い食品分野で対応可能な膜素材・分離精度・中空糸の内径サイズを取り揃えることで、最適な分離プロセスを提案します。

新規の設備投資や老朽化した設備の更新を検討する際、ラボスケールで遠心分離機などを用いて性能を確認しても、商用規模での適応性が見えづらい点が課題です。

マイクローザ®は、膜モジュール単位で設計可能なスケーラブルな構造を採用しています。このため、小規模なテスト結果を基に、商用規模へスムーズにスケールアップすることができます。

中空糸膜モジュールはチューブラー型膜モジュールやセラミック型膜モジュールといった他のろ過技術と比べて、単位体積当たりの膜面積が大きいことが特長です。この設計により、限られたスペースでの設置が可能になり、従来型モジュールに比べてはるかにコンパクトなシステム構築を実現します。さらに、このモジュールは効率的な膜配置により、運転時の電力消費を抑えられるため、省エネルギーでの運用が可能です。