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流體分離設備

乳品行業

膜技術在乳品工業中有著廣泛的應用,具有簡化生產工藝,降低能耗,減少廢水污染,提高乳品綜合利用率等優勢。目前膜技術在乳品工業中的應用主要有:乳漿的濃縮,牛奶的濃縮,鮮奶酪生產,牛奶的標準化,蛋白質分餾,鹽水的過濾,乳清的脫鹽,乳制品的除菌等。在此應用領域中,美國KOCH濾膜擁有全球60%以上的市場占有率。 以下針對幾種應用做簡要介紹:

1.乳品滅菌設備

膜分離技術具有冷殺菌優勢,通過微孔對細菌及孢子的截留,可實現乳品滅菌。微濾技術可以代替巴氏殺菌和化學防腐劑,有效地截留乳品中的細菌、酵母菌和霉菌,而使乳品中的有效成分透過。微濾技術能耗低,又避免了高溫加熱,鮮奶幾乎保持原有風味。采用錯流過濾技術(膜孔徑為1~1.5μm)去除低脂、中脂牛奶中的細菌,其除菌率>99.6%。

2.牛乳濃縮設備:

利用膜技術對食品組分進行濃縮與提純,能夠保留食品原有的風味物質,目前已廣泛應用于脫脂乳的濃縮上。利用納濾膜濃縮的牛乳可以制成高級冰淇淋,在一般的濃縮乳中,由于存于其中的鹽類也被濃縮,所制成的冰淇淋口感不佳。而經納濾膜濃縮的牛乳中鹽類減少,使制成的冰淇淋口感嫩滑,同時因為沒有被加熱,制品的奶味格外濃郁。
在奶酪生產中超濾濃縮已得到廣泛應用,采用不同的濃縮比對生產奶酪的原料乳進行濃縮,提高了原料乳的濃度,可節省發酵劑和凝乳酶的用量,減少后續工序中產生的乳清,從而減少了酪蛋白和乳清的損失,提高了奶酪的產率。

3.乳蛋白濃縮設備

超濾可截留原料乳中幾乎全部的蛋白質,而允許乳糖和灰分通過。通過全過濾(diafiltration)即不斷地在截留液中加水重復過濾,可大程度地去除乳糖和灰分,從而制取高蛋白含量的濃縮乳蛋白(蛋白含量>85%)。此項技術還應用于生產高蛋白含量的脫脂奶粉和脫鹽、脫乳糖的乳清粉,并將其用于生產冰淇淋、酸奶、軟奶酪及其他發酵乳制品。還可將超濾和電滲析結合起來生產乳清蛋白濃縮物(其固形物含量為96%、乳糖50%、含氮物35%、灰分8%)。
乳品工廠中若恰當地使用膜分離技術,可以降低能耗,減少廢水污染及綜合利用副產品等,從而給生產者帶來極大的利益。

4.乳清脫鹽設備

納濾膜可以去除乳清中所有的溶質,而透過單價離子。滲透側物質包括水、單價鹽及一些與水分子相似的四面體結構的有機酸。使用納濾技術,可以對乳清和超濾膜處理后的滲透物進行有效的濃縮和除灰。對乳清廢水通過膜法新工藝后,不僅可以做到回收廢水中的乳清蛋白和低聚糖,也可以做到大豆生產的廢水零排放。

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