Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería (Aug 2006)
Kinetics of ion-exchange in raw and commercial pasteurized milk
Abstract
En el presente trabajo se evaluó la cinética del intercambio iónico del sistema Na+-Ca++ en leche cruda y pasteurizada, para disminuir el contenido de sodio y aumentar el contenido de calcio en ambas leches. Los datos cinéticos del sistema iónico se ajustaron mediante la Ley de Fick, con un coeficiente de difusividad variable expresado por el modelo de Gilliland. La metodología experimental involucró el uso de un reactor por carga con agitación, donde las muestras de leche fueron puestas en contacto con resina catiónica IONAC C-249, a temperatura ambiente, durante un periodo de 6 horas. Las reacciones de intercambio se ajustaron a la toma de muestras en intervalos de 1 hora. La determinación del contenido de sodio y calcio en la fase láctea se realizó por espectrofotometría de absorción atómica. Los resultados demuestran que el intercambio del ion Na+ en la resina presenta una distribución tipo S y el proceso cinético se expresa a través del modelo de Gilliland dado por mientras el intercambio del ion Ca++ en la resina origina una distribución tipo C y el proceso cinético es dado por .In this work the ion-exchange kinetics of Ca++-Na+ system in raw and pasteurized milk was determined by decreasing the sodium, and increasing the calcium levels in milky media. The kinetics data of the ionic systems were fitted by the Fick’s law with a variable diffusion coefficient expressed by the Gilliland model. The experimental methodology involved the use of batch tests under agitation, constant temperature, between sample milk and cationic resin type Ionac C-249, during a contact period of 6 hours. The ion-exchange reactions were followed by sampling the liquid phase every one hour. In the milky phase the concentrations of sodium and calcium were determined by spectrophotometry of atomic absorption. The results show that the exchange of Na+ ions into resin presents a distribution pattern S and the kinetics can be expressed by Gilliland model as , on the other hand, the exchange of Ca++ ions presents a distribution pattern C and the kinetics given by .
