離子交換分離設(shè)備的工藝應(yīng)用開發(fā)需以物料體系特性和工藝要求為基準(zhǔn),結(jié)合實驗開展科學(xué)驗證,在解決物料精制難題的同時,還要保證工藝的可行性,并適合于工業(yè)化的清潔生產(chǎn)為標(biāo)準(zhǔn)。
離子交換分離設(shè)備傳統(tǒng)工藝與膜分離工藝效果對比:
1、過濾精度高,除雜效果好,能達到分子級別的過濾分離,有效的截留大分子雜質(zhì)。
2、精品、純度高、價格高、品質(zhì)穩(wěn)定、競爭力明顯提高。
3、整個膜分離過程中有效物質(zhì)只有很少部分會被截留或者透過,其損失量相對較少,總收率提高。
4、設(shè)備自動化程度高,操作簡單,人工費用低,成本大大降低。
離子交換分離設(shè)備應(yīng)用方向:
生產(chǎn)果蔬汁
在果蔬汁生產(chǎn)中,微濾、超濾技術(shù)用于澄清過濾;納濾、反滲透技術(shù)用于濃縮。用超濾法澄清果汁時,細菌將與濾渣一起被膜截留,不必加熱就可除去混入果汁中的細菌。利用反滲透技術(shù)濃縮果蔬汁,可以提高果汁成份的穩(wěn)定性、減少體積以便運輸,并能除去不良物質(zhì),改善果蔬汁風(fēng)味。例如:果蔬汁中的芳香成份在蒸發(fā)濃縮過程中幾乎全部失去,冷凍脫水法也只能保留大約8%,而用反滲透技術(shù)則能保留30-60%。
用于乳品工業(yè)
反滲透、超濾技術(shù)主要用于乳清蛋白的回收和牛乳的濃縮。與其他方法相比,利用膜分離技術(shù)加工乳品,可以降低能耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量。將反滲透技術(shù)用于稀牛奶的濃縮,可生產(chǎn)出品質(zhì)令人滿意的奶酪及甜酸奶。用反滲透技術(shù)除去乳牛清中的微量*,大大延長了乳制品的保質(zhì)期。當(dāng)采用超濾法濃縮乳清蛋白時,還可同時除去乳糖、灰分等。
生產(chǎn)酒類
利用超濾技術(shù),可以除去酒及酒*料中殘存的酵母菌、雜菌及膠體物質(zhì)等,可以改善酒的澄清度,延長保存期,還能使生酒具有熟成味,縮短老熟期。經(jīng)超濾處理后,酒的風(fēng)味有所改善,變得清爽可口,而又醇香延綿。此法還可避免酒的熱殺菌易引起的混濁成分的析出,簡化過濾設(shè)備。所處理的酒類有葡萄酒、威士忌、燒酒、清酒、黃酒等。
生啤酒的口味雖優(yōu)于熟啤酒,但不能*保存,給運輸及銷售等帶來一定的困難。采用超濾技術(shù)進行啤酒的精濾和無菌過濾,可以使生啤酒不經(jīng)低溫加熱滅菌而能*保存。
用于豆制品工業(yè)
膜技術(shù)在豆制品工業(yè)中的主要應(yīng)用是分離和回收蛋白質(zhì)。生產(chǎn)豆乳時產(chǎn)生的大豆乳清,通常方法只能從中提取60%的蛋白質(zhì),利用超濾法濃縮殘留蛋白質(zhì),能夠增加20~30%的豆腐收得率。采用超濾法還可以在濃縮蛋白的同時,去除產(chǎn)生豆膻味和影響豆乳穩(wěn)定性的低分子物質(zhì),提高豆乳質(zhì)量。
豆制品工業(yè)中的乳清處理,對防止水體污染意義重大。大豆乳清中含有多種低分子蛋白質(zhì)、多糖類、肽、少糖類等物質(zhì),采用超濾法可以從大豆乳清中回收濃縮大豆蛋白,以滿足人類和畜牧業(yè)的需求。此外,還可獲得β-*產(chǎn)品。
利用膜技術(shù)還可以獲得大豆異黃酮、大豆寡糖、大豆分離蛋白、寡肽、免疫球蛋白、竹葉黃酮等功能食品的功能配料。
用于調(diào)味品工業(yè)
在制醬工廠排出的廢水中,80%以上BOD主要來自大豆的蒸煮汁。利用超濾法對大豆煮汁進行分階段處理,其透過液可作為生產(chǎn)用水回收,濃縮液可用作生產(chǎn)原料。
離子交換分離設(shè)備特點:
1、在常溫和低壓下進行分離與濃縮,因而能耗低,從而使設(shè)備的運行費用低。
2、設(shè)備體積小、結(jié)構(gòu)簡單,故投資費用低。
3、膜分離過程只是簡單的加壓輸送液體,工藝流程簡單,易于操作管理。
4、膜作為過濾介質(zhì)是由高分子材料制成的均勻連續(xù)體,純物理方法過濾,物質(zhì)在分離過程中不發(fā)生質(zhì)的變化(即不影響物料的分子結(jié)構(gòu))。
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