Modeling of adsorption process of whey proteins in tanks shaken

It was developed a numerical procedure for the solution of the mass transfer model of adsorption in stirred tanks that considers intraparticle diffusion, mass transfer resistance in the liquid film at the particle surface and local equilibrium. The model was capable of simulating quickly, with a simulation time varying from 10 seconds to 47 seconds, the simultaneous adsorption of whey proteins, α-lactalbumin (α-la) and β-lactoglobulin (β-lg), by an ionic exchange resin. The comparison of experimental and simulated kinetic curves showed that the model is adequate for the study of these systems. From the developed model some simulations were made to study the effect of the mass transfer parameters, diffusion coefficient and mass transfer coefficient, in the adsorption kinetics of proteins α-la and β-lg. O objetivo desse trabalho foi modelar o processo de adsorção das proteínas do soro, α-la e β-lg, pela resina de troca aniônica Streamline Q XL em tanques agitados. Foi desenvolvido um procedimento numérico para a solução do modelo de transferência de massa para adsorção em tanques agitados que considera difusão dentro da partícula, resistência à transferência de massa no filme líquido na superfície da partícula e equilíbrio local. O modelo foi capaz de simular rapidamente, com um tempo de simulação variando de 10 segundos a 47 segundos, a adsorção simultânea das proteínas do soro, α-lactoalbumina (α-la) e β-lactoglobulina (β-lg), por uma resina de troca iônica. A comparação de curvas de cinética obtidas experimentalmente com as curvas simuladas mostrou que o modelo é adequado para o estudo desses sistemas. A partir do modelo desenvolvido várias simulações foram feitas para estudar o efeito dos parâmetros de transferência de massa, coeficiente de difusão e coeficiente de transferência de massa, na cinética de adsorção das proteínas α-la e β-lg.