现时名望:首页食物资讯中邦食物膜分袂技艺优舛讹及其正在食物工业中的行使怎么?
焦点提示:膜分袂技艺苛重是使用自然或人工合成的高分子薄膜,以外界能量或化学位差为饱动力对液液、气气、液固、气固等体例中的区别组分举行分袂、纯化、富集的一项新技艺。
膜分袂技艺苛重是使用自然或人工合成的高分子薄膜,以外界能量或化学位差为饱动力对液液、气气、液固、气固等体例中的区别组分举行分袂、纯化、富集的一项新技艺。
膜分袂技艺苛重有4 大类,分离是微滤、超滤、纳滤及高滤。现对这4 种膜分袂技艺的特征举行阐发,整体如下。
①能够正在温和的前提下操作,况且恳求的压强和温度较量低,分外适合分袂生物活性物质,也许最大水准保护产物的生物活性。
不过,膜分袂技艺也有极少不够:①膜的耐热性和耐药性有肯定的限定性,会影响膜的利用限度和利用成就。②膜分外容易受到外界的污染。被污染后,膜的利用功能会大大消浸,以至损失滤过才能。
正在实质行使中,要凭据食物加工的整体状况,采用适应的膜分袂技艺,进步分袂的恶果和质地。
超滤膜具有过错称的微孔组织,正在常温下以膜两侧压力差为动力,对生果举行分袂、浓缩、提纯,杀青对生果大、小分子分袂、净化,超滤澄清可十足去除生果悬浮颗粒、果胶以及个别杂菌,更好地保存糖和维生素。因为超滤膜孔径正在2 ~ 200 nm,超滤加工前可选用粗滤、精滤、酶处分工序,延伸膜的利用寿命,进步超滤的分袂速率和恶果。
近些年,超滤技艺被广博行使于生果加工澄清,采用超滤PVDF 过滤澄清,可消浸果汁的浊度且性子宁静,无二次浸淀,可更好地保存生果微量元素和养分物质。
反渗入膜分袂技艺,能够采用聚酰胺对生果举行浓缩处分,很好地保存生果的风韵物质,与古板蒸发浓缩技艺比拟,反渗入浓缩技艺能够得到更好的加工品格,正在生果加工中使用反渗入技艺,可正在P=4.5 MPa,T=40 ℃,S=1 ms-1 的前提下对生果举行高度浓缩。
古板蒸发技艺浓缩时温度低于杀菌温度,会导致外界氛围对生果爆发污染,而利用反渗入技艺可对生果举行分级浓缩,消浸临蓐中的能耗,保障生果杀菌成就,而且有利于进步生果加工产物的稀奇度,膜分袂技艺正在生果产物加工中选用灭菌处分后,生果产物可放入氮气处境中投放市集,对生果的水分和稀奇度起到了优良的保护效率,可有用进步了运输与蕴藏进程中的生果的稀奇度。
纳膜分袂技艺的膜孔径正在纳米级,膜外外常带正或负电荷,对阴离子具有较高的截流率。纳滤技艺正在生果加工中苛重用于生果浓缩,可进步生果浓缩质地。
古板萃取、蒸馏的格式必要花费多量的时刻和能源,对自然素的接管较为杂乱,极大地损坏了生果原有的色泽和性子;利用纳滤技艺,能够填塞保存生果的原有的风韵和色泽,纳滤技艺与反渗入技艺的配合利用,可有用打破生果浓缩上限,进步生果产物加工质地。
微滤是正在压力差的效率下,拘押细菌、细胞、固态悬浮物的微孔过滤分袂,微滤的分袂道理与超滤技艺宛如,但微滤的膜孔径较大筛孔为0.1 ~ 20 m,正在生果加工中可代替硅藻土过滤技艺。
古板硅藻土过滤和除菌会有硅藻土残渣,对生果产物的风韵酿成损坏,而且硅藻土过滤还要再加一道滤芯过滤工序,操作杂乱,而利用微滤膜分袂技艺,可对生果举行冷杀菌,而且0.2 m 和0.8 m 孔径可除去生果中的胶体和微小悬浮物,正在保存原有生果风韵的同时,更好地保障了澄清过滤的成就。
醋类加工进程中,涉及的苛重枢纽有澄清、除菌以及连接发酵等。目前。市集上果醋的发达前景分外好,品种分外厚实,有苹果果醋、红枣果醋、杨梅果醋以及梨果醋等,它们都属于功用食物,养分价钱分外高,况且口感很好。将膜分袂技艺行使正在澄清枢纽,能够保障果醋的养分因素不被损坏。
料酒是我邦的古板特性发酵产物,由黄酒和香辛料浸提液调配而成,香辛料中的胶体和黄酒中的卵白以及杂菌的过分生息是影响料酒搅浑与浸淀的苛重来历。采用膜过滤能有用拘押胶体物质,同步杀青除菌除浊,明显提拔料酒的感官质地,延伸产物的货架期。
调配料酒的黄酒偏酸,养分厚实且微生物易生息,是以恳求超滤用的膜质料具备抗酸和抗微生物腐蚀、无毒、无化学转化、对醇类宁静等功能。
郭泽镔等选用聚砜(PS)膜、聚氯乙烯(PVC)膜、醋酸纤维素(CA)膜和聚醚砜(PES)膜4种超滤膜材质,探求超滤黄酒的最佳用膜和操作前提,结果说明,PES膜实用于黄酒过滤,最佳超滤前提是拘押分子量为50000 Da、压力为0.30 MPa、温度为35℃、时刻为13 min,对杂菌的拔除率最高到达了95.4%,使得黄酒品格更高。
膜过滤与冷冻技艺连系处分黄酒,正在进步黄酒的宁静性和保质期的同时,也能够排除酒液的冷搅浑题目。
高恩丽等将微滤与冷冻技艺连系,尝试结果说明,变成大颗粒的高分子卵白质被多量去除,浊度从1.87降至0.98,黄酒的宁静性显著进步,口感更为清新。
谭佩毅等采用错流过滤技艺,用0.15m的陶瓷膜对黄酒举行过滤,结果说明,正在温度为20~25℃、压力为0.2~0.25 MPa时,黄酒中高分子卵白质的去除率为56.9%,酒体的非生物宁静性明显进步,同时契合理化目标,也依旧了黄酒的古板风韵。
将膜分袂技艺行使正在酒类加工进程中,与古板技艺比拟具有更众上风。古板的过滤技艺是对发酵液举行离心预处分,然后通过硅藻土过滤等枢纽最终获得产物。
微滤类的膜分袂技艺能够将众酚复合物、残渣以及菌体等举行拘押,只让色素、风韵物质以及碳水化合物通过滤膜,而且能够正在低温前提下过滤,还能够使用蒸汽来消毒,不单也许依旧原有的养分和滋味,还也许加添酒类的澄清度。
郭雄以橡胶籽仁为原料,探求超滤膜法举行橡胶籽毛油脱胶及卵白制备的工艺格式,其橡胶籽毛油脱胶最佳工艺前提为膜孔径10 kDa、羼杂液中油的质地分数37%、操作压力0.23 MPa,此前提下磷脂的拘押率可达96.51%。
超滤膜法制备橡胶籽卵白的清卵白、球卵白、谷卵白、醇溶卵白的拘押率分离可达97.16%、99.09%、97.01%和97.01%;
李猷以10 000 Da 拘押分子量的无机陶瓷膜为膜质料,采用生物法耦合膜技艺举行茶籽油提取,获得了质地契合一级压榨制品茶籽油邦度模范的茶籽油产物,但其提取率有待进步,其提取前提为进口压力2.0 MPa、出口压力1.0 MPa、流量65 L/min、温度90 ~ 95 ℃、提取油脂的磷脂含量1.53 mg /kg,酸价为0.39 mg /g。
刘红波等使用膜分袂技艺对沙棘籽油举行精制并侦察实在用性,探求出现分子量30000 Da 的超滤膜适合于沙棘籽油的精制,其磷脂的拘押率可达90%以上,并能正在肯定水准上消浸沙棘籽油的酸值和皂化值,进步其宁静性。
刘方波采用无机膜分袂技艺,以饲料级浓缩磷脂为原料,针对磷脂工业化临蓐中的脱杂、脱色、脱溶、脱油等题目,举行高品格磷脂产物拓荒,筑设了高效膜法临蓐高品格食物级浓缩磷脂和粉末磷脂的技艺;
李丹使用微滤和纳滤技艺分袂纯化棉籽卵白酶解液中的众肽,棉籽卵白众肽经微滤除杂后,纯度可从86.3%进步至91.3%;对棉籽卵白透过液举行纳滤,获得的最优纳滤前提为跨膜压差1.2 MPa、浓缩倍数为8 倍控制、温度50 ℃,此前提下无机盐和众肽的拘押率分离为70%和90%。
正在牛奶的临蓐进程中,膜分袂技艺的利用极端之众,苛重显示正在脱脂和除菌,因为牛奶中的细菌数目许众,导致正在奶成品的临蓐进程中,对细菌的处分极端困苦,而膜分袂技艺通过利用能够将细菌过滤的膜来裁汰奶成品中的细菌的数目。况且正在脱脂乳的状况下,脱脂乳的质地正在微滤之前和之后没有显着转化。
正在全脂牛奶的临蓐中,利用1.8m 的氧化铝膜微滤,以2 的因子数目裁汰细菌,而同时脂肪98%已被移除,卵白质能够通过过滤正在牛奶保存。
膜分袂技艺可用于临蓐干酪,以临蓐高卵白质含量(> 20% ~ 22%)的液体干酪,举动临蓐软质或半硬质干酪的原料。利用超滤膜,除去脂肪和残留正在浓缩物的卵白质,而乳糖、可溶性卵白,由于矿物质和其它微量组分留正在乳清,卵白与脂肪到寻常秤谌,奶酪的比率到达并成为液体模范奶酪。通过超滤制备干酪,干酪产率从10%进步到30%,同时裁汰85%的凝乳酶量,并应允连接临蓐和主动化掌握。
同时,正在用于临蓐具有脱脂乳或全脂乳乳酸发酵稀奇乳酪的格式,含有乳糖和无机物质从发酵酸奶体例中水相,扫数的卵白质和脂肪保存正在分袂中。
古板工艺利用蒸发浓缩或离心分袂,不单花费多量能量,况且还损坏牛奶中的极少热敏因素而影响产物格地。超滤和反渗入膜技艺依然被海外用于代替蒸发浓缩或离心进程,如许就能够爆发令人顺心的优质奶酪和甜酸奶。
膜分袂技艺具有常温操作和高效节能等上风,正在食物功用性因素的提取上获得了肯定水准的行使。Nair 等采用膜技艺从整虾、虾头或加工废水中提取出了富含虾青素的虾油。
徐龙生以低档的乌龙茶为试验质料,采用众级膜过滤寻觅茶众酚的提纯与浓缩工艺,侦察了超滤、纳滤和正渗入对茶众酚提纯与浓缩成就的影响。
吴刘健分离采用3 500 Da 超滤膜和150 Da 纳滤膜举行大蒜素的膜分袂纯化工艺探求,超滤膜分袂产物的大蒜素含量和得率分离为5.8%和0.17%,纳滤膜分袂产物的大蒜素含量和得率分离为13.4%和0.17%,大蒜素透过率达90%以上。
王丽萍采用超滤膜技艺对草鱼皮胶原卵白提纯进程举行探求,选用聚偏氟乙烯和聚砜为膜质料制备出拘押分子量区别的PS 超滤膜,杀青了对鱼皮胶原卵白的逐级分袂。
Chen 等采用陶瓷纳滤膜对低聚果糖举行提纯,分离探求制备了Al2O3和ZrO2等陶瓷纳滤膜,对果糖、葡萄糖、蔗糖、果三糖、果四糖和果五糖等均杀青了肯定水准的拘押。
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