1、果汁、飲料行業(yè)
果汁超濾主要目的是除去易引起果汁發(fā)生渾濁沉淀的大分子物質(zhì)如:果膠,蛋白質(zhì),多酚等。自1977年Heatherbell等人利用超濾進(jìn)行了蘋果汁的澄清研究以來,該項技術(shù)獲得了迅速發(fā)展。血橙是重要的甜橙品種,除富含維生素C外,還含有豐富的維生素E、β一胡蘿卜素、花青素苷和類黃銅等多酚化合物,蘇學(xué)素[4]等采用管式聚偏氟乙烯超濾膜(PVDF)對血橙進(jìn)行超濾澄清實驗,在室溫條件下以800L/h進(jìn)料速率,0.085MPa的跨膜壓差超濾血橙汁,獲得了較高的膜滲透通量,較好地保留了營養(yǎng)物質(zhì),對Vc 的保存率約為89% ,對花青素苷,幾種酚酸及類酮組分(除槲皮素外)的保存率均在90% 以上。同未殺菌的血橙原汁相比,超濾澄清汁的總抗氧化能力損失率僅為10%。
2、乳品加工業(yè)
大豆分離蛋白生產(chǎn)過程中的乳清一直是環(huán)保治理的難點,乳清中的乳清蛋質(zhì),大豆低聚糖和鹽類,排放到自然水體會造成污染,回收利用則變廢為寶。在乳清蛋白的回收中,最為普遍采用的工藝是利用超濾對乳清進(jìn)行濃縮分離,通過超濾分離可以獲得蛋白質(zhì)含量在35% ~85% 的乳清蛋白粉。借助于對濃縮相不斷稀釋的全過濾,則可以獲得蛋白質(zhì)含量更高的乳清蛋白粉。此外,引入超濾和反滲透組合技術(shù),可以在濃縮乳清蛋白的同時,從膜的透過液中除掉乳糖和灰分等,這樣就大大擴大了全干乳清的應(yīng)用范圍。引入超濾和反滲透后,乳清蛋白的質(zhì)量明顯提高。與傳統(tǒng)的工藝生產(chǎn)所得的產(chǎn)品相比,蛋白質(zhì)含量提高了近4倍,乳糖含量下降約40%。
3、油脂工業(yè)
將超濾技術(shù)應(yīng)用于油的脫膠、脫色工序,可使脫膠和脫色合二為一,省去傳統(tǒng)工藝中許多工序,使油得率大為提高,還可降低脫色白土用量和處理廢白土費用,及減少脫色白土所吸收中性油脂損失。在油脂副產(chǎn)品加工中,如制備大豆蛋白,則可以用超濾膜截留大分子量的蛋白質(zhì)讓小分子物質(zhì)通過膜;用截留分子量為20,000-30,000聚砜酰胺膜制備大豆?jié)饪s蛋白,膜對蛋白質(zhì)截留率高達(dá)95%,經(jīng)濃縮后蛋白質(zhì)回收率達(dá)93.9%,高于酸沉淀法。同時,膜分離技術(shù)提取大豆分離蛋白的溶解性、發(fā)泡性、乳化性、吸油性等均優(yōu)于用傳統(tǒng)“堿溶酸沉法”生產(chǎn)大豆分離蛋白。
4、釀酒行業(yè)
白酒中常含有棕櫚酸乙酯,油有酸乙酯,亞油酸乙酯等物質(zhì),溶于酒精不溶于水,當(dāng)酒度和溫度降低時,這些物質(zhì)溶解度降低而使白酒混濁,影響產(chǎn)品質(zhì)量,這些混濁物粒徑小,比重輕,用常規(guī)法不佳,但用超濾法分離就可保證白酒質(zhì)量。用超濾法代替離心分離法進(jìn)行葡萄酒的提純,可以在不加化學(xué)試劑的情況下制得透明葡萄酒,還可以降低酒中乙醇含量。過濾是啤酒生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),目的是除去啤酒中的酵母、蛋白質(zhì)和多酚復(fù)合物等微小物質(zhì),改善啤酒的生物和非生物穩(wěn)定性。經(jīng)棉餅或硅藻土過濾后的啤酒為生啤,貯存一周后就發(fā)生渾濁。經(jīng)熱殺菌處理的啤酒為熟啤酒一般能保持60~90天但口感沒有生啤優(yōu)越;用超濾處理啤酒則可同時解決口感與保存期的問題。
5、展望
現(xiàn)代膜分離技術(shù)作為一種新型的高新制造技術(shù),在食品工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,日益受到各界關(guān)注,展現(xiàn)了廣闊的前景。一些新型膜分離技術(shù)更顯示出了巨大的潛力和強大的生命力;超濾分離技術(shù)不僅僅應(yīng)用于傳統(tǒng)的制水工業(yè),在食品工業(yè)中已廣泛使用,相信隨著膜材料科技研究的深入,膜分離技術(shù)也會不斷發(fā)展完善,在不久的將來會迎來食品工業(yè)嶄新的開端。