| 膜分離技術(shù)在黃酒中的應(yīng)用研究 |
作者： 來源：
膜分離技術(shù)起步于20世紀(jì)60年代到至今不過40多年，但由于它具有過程無相態(tài)變化，基本在常溫下進(jìn)行，特別適用對(duì)熱敏感物質(zhì)的分離過程，分離范圍可以從小分子到大分子；從細(xì)菌到病毒；從蛋白質(zhì)、膠體到糊精、多糖、多酚、灰分、焦糖色等；分離過程僅僅是簡(jiǎn)單的加壓輸送、易自控、操作簡(jiǎn)便，分離性能穩(wěn)定、占地面積小等特點(diǎn)，特別是與其它如蒸餾、冷凍、萃取等分離方法比較，節(jié)能效果顯著，因此已逐步受到我國(guó)食品行業(yè)的高度重視和興趣。膜分離技術(shù)是建立在高分子材料基礎(chǔ)上的新興邊緣學(xué)科的高新技術(shù)、涉及到材料，化工、生物工程、環(huán)境工程、醫(yī)藥工程、食品工程、機(jī)械工程和系統(tǒng)工程等多種學(xué)科。
1.膜分離原理
1.1 反滲透膜（revrse osmosis membra me）
當(dāng)兩項(xiàng)不同濃度的溶液被半透膜間隔時(shí)，依照自然現(xiàn)象濃度較低的溶液就會(huì)往濃度較高的一側(cè)滲透。純水往鹽水方面滲透、就會(huì)產(chǎn)生鹽水往純水方面的滲透的反常現(xiàn)象，稱為反滲透（RO）。此技術(shù)特點(diǎn)是：
是液體對(duì)液體的分離技術(shù)，過程中無相的變化。屬物理分離，超過99%的鹽類及微生物都能安全去除。
1.2 超過濾膜（altra filtration nanofiltrativn mem ramc）
一項(xiàng)利用低壓10ps－150ps半透膜來分離高分子物質(zhì)（分子量1000－3000）薄膜技術(shù)就是超過濾（VF/NF）。薄膜對(duì)兩價(jià)離子與分子量大于300有高去除率，單價(jià)離子在高濃度時(shí)僅有0%－20%的去除率。二者的結(jié)構(gòu)雖略有不同，功能的重點(diǎn)對(duì)象也略有差異，但都有下列的共同特點(diǎn)：
它是一項(xiàng)液體對(duì)液體的分離技術(shù)、能源消耗低。利用具不同分子量阻擋能力的不同，VF/NF可做不同分子量的篩選。
1.3 微孔過濾膜（microfiltrat ionmembrane）
微孔過濾（MF）也是一種低壓（通常為10PSL－50PSL）的薄膜分離技術(shù)，它的過濾能力僅介于一般濾器和超過濾間，通常只被用來分離從0.05－10nm的懸浮物質(zhì)，其它水的溶液物質(zhì)都能透過MF膜起篩選作用來濾掉式液體中的微粒細(xì)菌。
2.膜分離技術(shù)的特點(diǎn)
膜可以看作是把兩相分開的一薄層物質(zhì)，可以是固態(tài)，也可以是液態(tài)或氣態(tài)，具有滲透式半滲透性。用天然或人工合成膜、以外界能量或化學(xué)位差作推動(dòng)力，對(duì)雙組分或多組分溶液和溶質(zhì)進(jìn)行分離、分級(jí)、提純和富集方法，統(tǒng)稱為膜分離法。膜過濾與其它分離過程相比具有許多優(yōu)點(diǎn)：一是一般不發(fā)生相變，能耗低；二是分離效率高、效果好；三是通常在室溫下工作，操作維護(hù)簡(jiǎn)便，可靠性高；四是設(shè)備體積較小，占地面積少。
按成膜材料不同，膜可以分為有機(jī)膜和無機(jī)膜。有機(jī)膜制備工藝簡(jiǎn)單、方便，膜產(chǎn)品易變形，膜組件的裝填密度高，受熱不穩(wěn)定，不耐高溫，在液體中易溶脹，強(qiáng)度低，再生復(fù)雜，使用壽命短；無機(jī)膜制備工藝較復(fù)雜，因其具有膜不易變形，耐高溫，耐有機(jī)溶劑，抗微生物腐蝕，剛性及機(jī)械強(qiáng)度好，再生性能好，不老化等特點(diǎn)，因而有更大的發(fā)展?jié)摿ΑＤみ^濾技術(shù)將成為提高品質(zhì)質(zhì)量，改善產(chǎn)品風(fēng)味，縮短生產(chǎn)周期和提高工效的重要手段，因此已得到迅速發(fā)展。近年來，微濾、超濾、反滲透已經(jīng)出現(xiàn)了相互重疊的現(xiàn)象，其中納膜過濾，（簡(jiǎn)稱NF）技術(shù)就是介于傳統(tǒng)分離范圍的超濾和反滲透之間的一種新型分子級(jí)膜分離技術(shù)。
3.納膜過濾的分類和比較
3.1 微孔過濾膜，微孔過濾膜的孔徑0.1Mm－1.0Mm，多為對(duì)稱性多孔膜，可分離大的膠體粒子和懸浮微粒，適用在低壓（<0.3Mpa）條件下過濾，如應(yīng)用于制備飲料和酒類過濾。
3.2 超濾膜：超濾膜孔徑為0.001Mm－0.1Mm，一般為非對(duì)稱性膜，可分離淀粉、果膠及懸浮固形物等大的合成分子，截留分子量范圍一般為500到50萬道爾頓，純水工作壓力為0.3Mpa，一般在常溫下進(jìn)行操作，特別適用于熱敏性物質(zhì)的濃縮與分離。如應(yīng)用超濾裝置對(duì)乳制品，生物制品、果酒，果汁的分離和提純，蛋白質(zhì)濃縮，飲用純凈水等。
3.3 反滲透膜：其孔徑0.001－0.0001Mm，工作壓力比超濾膜的高，通常反滲透適行的切割分子量小于500，能截留鹽式小分子量有機(jī)物，使水選擇性通過或氣體通過。國(guó)外為滿足各種不同用途的需要，增加薄膜強(qiáng)度及使用壽命，已開發(fā)薄膜與金屬網(wǎng)的復(fù)合物，薄膜與優(yōu)選織物的復(fù)合物，雙層、3層、強(qiáng)化薄膜及帶電荷薄膜等新品種。
3.4 納濾膜：過濾精變孔0.005μm－0.0005μm，切割分子量為200－10萬；持留通過納濾膜的溶質(zhì)介于傳統(tǒng)分離范圍的超濾和反滲透之間，如鹽內(nèi)。適用范圍為海水淡化、超純水、多糖，乳酸，酪素和抗菌素濃縮等。
3.5 膜分離技術(shù)的比較（見表1）
4.格不入膜裝置主要部件
膜分離裝置主要包括兩部分：一是膜分離單元部件，即膜組件；二是對(duì)流體提供壓力和流速的裝置，即泵等外部件。
4.1 膜材料，最重要的是纖維素酯系膜，如醋酸纖維素，三醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維素、醋酸苯二甲酸纖維素、醋酸二甲氨基磺酸纖維素和聚丙烯，聚醚楓、尼龍膜以及聚酰亞胺膜和聚砜系膜。
4.2 膜組件，主要有平板式組件、管式組件和中空纖維式組件。平板式組件原液通截面積大、不易堵塞、對(duì)原液預(yù)處理要求相對(duì)較低，壓力損失較小，流速大。管式組件流動(dòng)狀態(tài)好、流速易控制、安裝、拆卸、換膜較方便，能處理含微粒較多的溶液，不易堵塞。但單位體積內(nèi)有效膜面積較少。中空纖維組件能小型化，具有較高的膜裝填密度、但膜面不易除垢，無法更換膜，只能用化學(xué)方法處理去垢。
5.膜分離技術(shù)在黃酒生產(chǎn)中的應(yīng)用研究
黃酒是我國(guó)的民族酒，歷史悠久，產(chǎn)品優(yōu)良，但是傳統(tǒng)的黃酒生產(chǎn)方法十分古老、原始、陳舊、新中國(guó)成立后，隨著科技的提高和進(jìn)步，人們逐漸了解到釀酒的科學(xué)原理、開始對(duì)黃酒生產(chǎn)和工藝進(jìn)行科學(xué)研究和總結(jié)。其中對(duì)于黃酒的非生物穩(wěn)定
|
Copyright © 2010-2029 酒商網(wǎng)(m.liyushen.com) All rights reserved.
免責(zé)聲明：以上所展示的酒水信息由企業(yè)提供，內(nèi)容的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性由酒水企業(yè)自行負(fù)責(zé)。酒商網(wǎng)對(duì)此不承擔(dān)任何責(zé)任。
如果您希望管理本企業(yè)信息，或者需要更新/刪除/修改相關(guān)信息，請(qǐng)聯(lián)系平臺(tái)技術(shù)支持人員!本站只起到信息展示作用,不為交易經(jīng)過負(fù)任何責(zé)任,請(qǐng)雙方謹(jǐn)慎合作,以確保您的權(quán)益!任何單位及個(gè)人不得展示欺騙性產(chǎn)品信息! |
|