膜技(jì)術是(shì)用(yòng)天然或人(rén)工(gōng)合成的(de)高(gāo)分(fē™n)子(zǐ)薄膜以外(wài)界能(néng)量位差 （如(rú)壓力差、 濃度差、 電位₹差、 溫度差等） 為推動力，在實際工(gōng)作(zuò)過程中， 把雙組份或多(duō)組份的(de)溶質和(hé)溶劑實施有(yǒu)效分φ(fēn)離，在分(fēn)離的(de)基礎上(shàng)實現對其分(fēn)級提純， 最後達到≠(dào)相(xiàng)關溶質或溶劑的(de)富集。

    應用(yòng)中的(de)膜分(fēn)離技(jì)術，  是(shì)把選擇性透過膜作(zuò)為分(fēn)離介質，在膜的(de)兩側產生(shēng)一(yī)定的(de)推動力時，&¶nbsp;通(tōng)過原料側組分(fēn)選擇性的(de)透過膜， 就(jiù)可(kě)以達到(dào)分(fēn)離提純的(de)目的(de)。

    膜分(fēn)離技(jì)術具備以下(xià)特點： 選擇性強，&n'bsp;是(shì)一(yī)種高(gāo)效的(de)分(fēn)離過程； 分(fēn)離過程中不(bù)發生(shēng)相(xiàng)變化(huà)，&→nbsp;耗能(néng)低(dī)， 故又(yòu)稱省能(néng)技(jì)術； 在使用(yòng)過程中不(bù)需要(yàλo)加熱， 也(yě)不(bù)用(yòng)進行(xíng)相(xiàng)關的(de)化(huà)學反§應； 應用(yòng)範圍較廣， 對于有(yǒu)機物(wù)、 無機物(wù)、溶液等都(dōu)適用(yòng)； 操作(zuò​)簡單， 使用(yòng)成本低(dī)。

    一(yī)、膜分(fēn)離技(jì)術概述

    常用(yòng)的(de)膜分(fēn)離方法主要(yào)有(yǒu)微(wēi)濾、 超濾、&nb★sp;反滲透、 納濾、電滲析、 氣體分(fēn)離和(hé)滲透蒸發等。表 1 是(shì)幾種主要(yào)的($de)膜分(fēn)離過程及其傳遞機理(lǐ)、 推動力、 透過物(wù)、 膜類型的(de)比較。

    二、膜分(fēn)離技(jì)術在食品工(gōng)業中的(de)應用(yòng)

    進入 21 世紀以後， 我國食品工(gōng)業飛速發展， 伴隨著我國經Ω濟的(de)發展， 國家(jiā)提出可(kě)持續發展戰略， 建立環境友(yǒu)好(hǎo)型社會。由于其能(néng)耗低(dī)、 無污染以及具有(yǒu)防止≥雜菌污染和(hé)熱敏性物(wù)質失活等優點， 膜分(fēn)離技(jì)術已廣泛應用(yòng)于π食品工(gōng)業的(de)各個領域， 并已經取得(de)了(le)一(yī)定的(de)進展，&n£bsp;具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)發展前景。

    1、 膜分(fēn)離技(jì)術在飲料工(↓gōng)業中的(de)應用(yòng)

    1） 在果蔬汁生(shēng)產中的(de)應用(yòng)

    傳統的(de)果蔬汁加工(gōng)工(gōng)藝，¥ 不(bù)僅損害風味和(hé)營養， 而且能(néng)耗與生(shēng)產成本較高(gāo)。 超濾和(hé)反滲透等膜分(fē₽n)離技(jì)術的(de)日(rì)益發展增加了(le)果蔬汁等飲料的(de)生(shēng)產中保持其原有(yǒu)風味以及營養物(wù)質的ε(de)可(kě)行(xíng)性。

    2）超濾在果蔬汁生(shēng)產中的(de)應用(yòng)

    果蔬汁脫苦。E. Hernandez 等研究了(le)利用(yòng)超濾和(hé♥)二乙烯基聚苯乙烯樹脂吸附的(de)聯合過程， 對葡萄柚汁進行(xíng)脫苦， 結果發現， 由于超濾過程除去(₹qù)了(le)一(yī)些(xiē)苦味前體物(wù)質和(hé)易被樹脂吸附的(de)大(dà)分(fēn)子(zǐ)物(wù)質及懸浮小(xiǎo)顆粒， 樹脂的(de)使用(yò♣ng)壽命和(hé)脫苦效率明(míng)顯改善，柚皮苷和(hé)檸檬堿可(kě)被完全除去(qù)，明(míng)顯提高(gāo) 了(le)果汁的(de)風味。

    果汁澄清。 運用(yòng)超濾技(jì)術能(néng)夠制(zhì)出穩定的(de)蘋果澄清汁， 除去(qù)易引起蘋果©汁發生(shēng)渾濁沉澱的(de)大(dà)分(fēn)子(zǐ)物(wù)質， 解決連續化(huà)作(zuò)業↕的(de)難題， 確保了(le)色值、 透光(guāng)率等技(jì)術指標的(de)持久穩定， 對濃縮青蘋果汁出口非常有(yǒu)利。‌

    2、膜分(fēn)離技(jì)術在濃縮果汁中的(de)應用(yòng)

    濃縮是(shì)果汁加工(gōng)中的(de)最主要(yào)工(gōng)序，傳統的(de)果汁濃縮多(duō)采用(y♠òng)蒸發技(jì)術， 在高(gāo)溫下(xià)果汁中的(de)熱敏性物(wù)質以及營養物(wù)質容易受到(dào)高(gāo)溫損害， 因此采用(yòng)≠膜分(fēn)離技(jì)術進行(xíng)果汁的(de)濃縮， 最常用(yòng)的(de)就(jiù)‌是(shì)反滲透技(jì)術。這項技(jì)術已經成功地(dì)用(yòng)于蘋果、 梨、&nbs≈p;柑橘、菠蘿、 葡萄、 番茄、 西(xī)番蓮等果蔬汁的(de)濃縮。分(fēn)滲透技(jì)術在濃縮果汁時適用(yòng)于相(xiàn±g)對分(fēn)子(zǐ)質量小(xiǎo)于 500 的(de)低(dī)分(fēn)子(zǐ)無機物(wù)或有'(yǒu)機物(wù)水(shuǐ)溶液的(de)分(fēn)離。操作(zuò)壓力為 0.1~10MPa， 較易控制(zhì)。

    3、膜分(fēn)離技(jì)術在飲料業中的(de)水(shuǐ)處理(lǐ)中的(de)應用(y'òng)

    飲料的(de)主要(yào)成分(fēn)是(shì)水(shuǐ)，水(shuǐ)質↕量的(de)好(hǎo)壞決定著飲料質量的(de)好(hǎo)壞。而通(tōng)過使用(yòng)膜分(fē✘n)離技(jì)術，能(néng)夠有(yǒu)效分(fēn)離水(shuǐ)中的(de)其他(tā)雜質，大(dà)大(dà)提高(gāo)水(shuǐ)§的(de)質量， 進而保證飲料的(de)質量。

    4、膜分(fēn)離技(jì)術在油脂加工(gōng)中的(de)應用(yòng)

    從油脂加工(gōng)技(jì)術的(de)發展來看(kàn)， 上(shàng)世紀八九十年(nián)代， ™;一(yī)些(xiē)大(dà)型的(de)先進油脂企業才開始運用(yòng)膜分(fēn)離技(jì)術，現在已在大(dà)®豆蛋白(bái)提取、 菜籽蛋白(bái)提取和(hé)脫毒、 油脂精煉等方面取得(de)了(le)一(yī)些(xiē)可(kě)喜↕的(de)研究成果。 應用(yòng)于混合油預分(fēn)離、 尾氣回收、 油脂副¥產品的(de)深加工(gōng)等方面也(yě)引起了(le)研究機構和(hé)生(shēng)產廠家(✘jiā)的(de)重視。

    1）在脫酸、 脫色中的(de)應用(yòng)。

    傳統的(de)脫酸工(gōng)藝是(shì)物(wù)理(lǐ)精煉和(hé)化(huà)學精煉， 即通(tōng)過向油脂中>加堿中和(hé)其中的(de)遊離脂肪酸， 或者通(tōng)過蒸餾將遊離脂肪酸脫除的(de)方法進行(xíng)油脂的(de)脫酸工(gōng)藝。&nb sp;脫色為利用(yòng)活性白(bái)土(tǔ)的(de)吸附作(zuò)用(yòng)將油脂中的(de)色素脫除以達到(dào)脫色的(de)目的(de)。 使用(☆yòng)超濾技(jì)術可(kě)以將油脂的(de)脫酸和(hé)脫色工(gōng)藝合二為一(yī)，省去(qù)了(le)傳統工(gōng)藝中的(de)許多≥(duō)工(gōng)序， 使得(de)油率大(dà)為提高(gāo)， 還可(kě)降低(dī)脫色的(de)白(bái)土(tǔ)​用(yòng)量和(hé)處理(lǐ)廢白(bái)土(tǔ)費用(yòng)， 及減少(shǎo)脫色白(bái)β土(tǔ)所吸收中性油脂的(de)損失。

    2）在油脂副產品加工(gōng)中的(de)應用(yòng)。

    磷脂的(de)制(zhì)備： 膜分(fēn)離技(jì)術從植物(wù)油中直接制(zhì)備磷脂不(bù)僅可(kě)省去(qù)精♦煉工(gōng)藝中脫膠工(gōng)序， 而且可(kě)以省去(qù)投資較大(dà)的(de)旋轉薄膜蒸發器(qì)。

    5、膜分(fēn)離技(jì)術在葡萄酒釀造中的(de)應用(yòng)

    膜過濾在葡萄酒生(shēng)產行(xíng)業中應用(yòng)廣泛∏， 是(shì)必不(bù)可(kě)少(shǎo)的(de)操作(zuò)單元。通(tōng)過超濾法分(fēn)離葡萄的(de)沉降物(wù)，不(bù)僅能(n"éng)夠起到(dào)除菌抑菌的(de)效果， 還可(kě)以提升葡萄酒的(de)品質， 使其變得(de)更加清澈， 增加良好(hǎo)>的(de)口感。

    使用(yòng)超濾膜除酒石與死端過濾， 其♠中用(yòng)矽藻土(tǔ)作(zuò)為介質， 通(tōng)過對比研究， 發現‍除酒石對葡萄酒中單寧色度的(de)分(fēn)離功效， 要(yào)比矽藻土(tǔ)過濾更好(<hǎo)， 對于微(wēi)生(shēng)物(wù)的(de)過濾來說， 除酒石也(yλě)具有(yǒu)非常優秀的(de)效果。 從總體上(shàng)來說， 通(tōng)過使用(yòng)超濾膜處理(lǐ)技(jì)↔術， 能(néng)夠有(yǒu)效提升葡萄酒的(de)質量， 對于其香氣的(de)保留有(yǒu)著非常好(<hǎo)的(de)效果， 在減少(shǎo)葡萄酒在處理(lǐ)過程中損失程度的(de)同時， 提高(gāo)了(le)成品酒產量。

    6、膜分(fēn)離技(jì)術在酶制(zhì)劑濃縮中↑的(de)應用(yòng)

    傳統蒸發濃縮能(néng)耗高(gāo)， 熱相(xiàng)變過程生(shēng)物(wù)酶易褐變活‍， 超濾則能(néng)很(hěn)好(hǎo)地(dì)解決這些(xiē)問題， 目前已在澱粉酶、 糖化(huà)酶、&Ωnbsp;蛋白(bái)酶等酶制(zhì)劑的(de)生(shēng)產中得(de)到(dào)應用(yòng)。 如(rú)使用(yòng)闆框 式膜組件(jiàn)進行(xíng)發酵液中真菌蛋白(bái)酶濃縮，經 20h γ;循環操作(zuò)，可(kě)使 300L 料液濃縮至10L， 酶的(de)回收率δ為 96%。

    三、結語

    通(tōng)過上(shàng)述的(de)論述可(kě)以ε知(zhī)道(dào)， 膜分(fēn)離技(jì)術在很(hěn)多(duō)領域的(de)應用(yòng)有(yǒu)著一(yī)定的(de)優勢， 但(d¥àn)是(shì)膜分(fēn)離技(jì)術還存在一(yī)定程度的(de)局限性， 例如(rú)， 膜成本比較高(gāo)， 而 且這些(xiē)選擇性透過膜一(yī)般都(dōu)是(shì)化(huà)學材料制(zhì)成， 較難降解， 可(kě)能(néng)會對環境造成污染等。但(♦dàn)是(shì)隨著科(kē)技(jì)的(de)不(bù)斷進步，我們一(yī)定能(néng)克服這些(xiē)缺點， 實現膜分(fēn)離技​(jì)術在食品工(gōng)業中的(de)更廣泛的(de)應用(yòng)。