生产果蔬汁:
在果蔬汁生产中,微滤、超滤技术用于澄清过滤;纳滤、反渗透技术用于浓缩。用超滤法澄清果汁时,将与滤渣一起被膜截留,不必加热就可除去混入果汁中的。利用反渗透技术浓缩果蔬汁,可以提高果汁成份的稳定性、减少体积以便运输,并能除去不良物质,改善果蔬汁风味。例如:果蔬汁中的芳香成份在蒸发浓缩过程中几乎全部失去,冷冻脱水法也只能保留大约8%,而用反渗透技术则能保留30-60%。
实验室的小型膜过滤装置,能广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯(高分子、细胞、微生物、病毒、水中胶体、杂质、铁锈、、藻类等的分离技术)。它利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质,膜壁密布微孔。原液在一定压力下通过膜的一侧、溶剂及小分子溶质透过夞壁为滤出液,而较大分子溶质被膜截留,从而达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出膜组件,膜不易被堵塞,可连续长期使用。过滤过程可在常温、低压下运行,无相态变化、节能。
用于豆制品工业
膜技术在豆制品工业中的主要应用是分离和回收蛋白质。生产豆乳时产生的大豆乳清,通常方法只能从中提取60%的蛋白质,利用超滤法浓缩残留蛋白质,能够增加20~30%的豆腐收得率。采用超滤法还可以在浓缩蛋白的同时,去除产生豆膻味和影响豆乳稳定性的低分子物质,提高豆乳质量。
豆制品工业中的乳清处理,对防止水体污染意义重大。大豆乳清中含有多种低分子蛋白质、多糖类、肽、少糖类等物质,采用超滤法可以从大豆乳清中回收浓缩大豆蛋白,以满足人类和畜牧业的需求。此外,还可获得β-产品。
利用膜技术还可以获得大豆异黄酮、大豆寡糖、大豆分离蛋白、寡肽、免疫球蛋白、竹叶黄酮等功能食品的功能配料。
膜分离技术在海水淡化中的应用:
我国是水资源大国,同时也是水资源贫国。海水作为水资源的重要组成部分,有效利用是解决我国水资源的重要措施之一。用于海水淡化的膜技术主要有反渗透、电渗透(ED)和膜蒸馏(MD)等。2002年,万吨级反渗透海水淡化及其组器技术产业化示范工程被列入国家高技术产业发展计划项目。海水淡化用发渗透膜的脱盐率高达99.6%.反渗透技术的出现和发展大大降低了海水淡化的成本,反渗透已成为海水淡化制取饮用水经济的手段。
电渗析技术可直接将海水淡化为饮用水,但其过程对不带电荷的物质,如有机物、胶体、、悬浮物等无脱除能力,并且能耗高,水回收率低。所以,由于反渗透海水淡化技术的出现,电渗析法海水淡化的比例正在逐渐降低。膜蒸馏技术具有很高的脱盐率,可达到99.7%以上,被用于小型海水淡化,对离子、胶体、大分子等不挥发组分和无法扩散透过膜的组分的截留可到,并且具有设备简单,操作容易,膜使用寿命长,能耗低等优点。
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