一(yī)、前言

      蘆薈是(shì)具有(yǒu)相(xiàng)當醫藥、保健、美(měi)容價值的(de)多(duō) 功能(néng)植物(wù)，蘆薈產品的(de)開發已成為市(shì)場的(de)熱點，據國際蘆薈產業協會（IASC）的(de)統計96年(nián)美(mě i)國的(de)蘆薈產值就(jiù)達上(shàng)百億美(měi)圓。眾所周知(zhī)，蘆薈的(de)加工(gōng)提取工(gōng)藝主要(yào)是(shì)表面凈化(huà)φ、殺菌、去(qù)皮取膠、粉碎沉澱、過濾濃縮、穩定化(huà)或冷(lěng)凍幹燥，基本工(gōng)藝簡單☆。然而在過濾濃縮工(gōng)藝中采用(yòng)傳統蒸發濃縮的(de)方法濃縮蘆薈提取汁一(yī)方面蒸汽耗用(yòng)量大(dà)、濃縮成本高(gāo)，另一(yī)方面升溫濃縮破<壞活性成分(fēn)、產品質量下(xià)降，因而有(yǒu)條件(jiàn)的(de)企業采用(yòng)冷(lěng)凍濃縮，保證濃縮過程蘆薈提取汁不(bù)受熱，有(yǒu)利于其營養物γ(wù)質、活性物(wù)質的(de)保存。然而采用(yòng)冷(lěng)凍濃縮法要(yào)得(de)到(dào)γ較高(gāo)的(de)濃縮倍數需要(yào)極低(dī)的(de)溫度，效率很(hěn)低(dī)，在冰晶分(fēn)離時夾帶少(☆shǎo)量有(yǒu)效成分(fēn)導緻產品損失，并且設備投資巨大(dà)。反滲透膜技(jì)術在國外(wài)果汁行(xíng)業的(de)成功應用(yòng)也(y∑ě)被推廣到(dào)蘆薈加工(gōng)工(gōng)藝過程當中，然而反滲透膜技(jì)術需在較高(gāo)的(de)壓力下(xià)進行(xí✘ng)操作(zuò)。然而國初科(kē)技(jì)（廈門）有(yǒu)限公司的(de)新一(yī)代納濾膜技(jì)術的(de)出現為蘆薈的(de)濃縮加工(gōng)提供了(le)新的(de)更加有(yǒu)效低(dī)成本的(de)途徑。

      二、納濾技(jì)術的(de)由來及其特點

      八十年(nián)代初期，美(měi)國FilmTec的(de)科(kē)學家(jiā)開發出一(yī)種薄層復合膜，它能(nén↑g)使90%的(de)NaCl透析，而99%的(de)蔗糖被截留。顯然，這種膜既不(bù)能(néng)稱之為反滲透膜（因為不(bù)能(néng)截留無機鹽）€，也(yě)不(bù)屬于超濾膜的(de)範疇（因為不(bù)能(néng)透析低(dī)分(fēn)子(zǐ)量的→(de)有(yǒu)機物(wù)）。由于這種膜在滲透過程中截留率大(dà)于95%的(de)最小(xiǎo)分(€fēn)子(zǐ)分(fēn)子(zǐ)量在200以上(shàng)，分(fēn)子(zǐ)直徑約為1納米，因而它被命名為“納濾膜（Nanofiltrotion）”。這是(shì)納濾一(yī)詞的(de)由來。

     NF膜具有(yǒu)如(rú)下(xià)結構φ特點：

• 膜結構絕大(dà)多(duō)數是(shì)多(duō)層疏松結構；

• 與反滲透相(xiàng)比較，即使在高(gāo)鹽度和(hé)低(dī)壓條件(jiàn)下(xià)也(yě)具有(yǒu)較高(gāo)滲透通(tō ng)量；

      圖1形象地(dì)表征了(le)微(wēi)濾、超濾φ、納濾與反滲透四種不(bù)同的(de)膜分(fēn)離過程。從中可(kě)以看(kàn)出：納濾恰好(hǎo)填補了(le)超濾與™反滲透之間的(de)空(kōng)白(bái)。它能(néng)截留在超濾膜中透析的(de)低(dī)分(fēn)子(™zǐ)量有(yǒu)機物(wù)，但(dàn)透析在反滲透膜中截留的(de)無機鹽。

     注：1）箭頭反射表示該物(wù)質被截留，無法透過膜；

          ‌; 2）各種膜工(gōng)藝對分(fēn)子(zǐ)的(de)截留區域并非嚴格獨立而是(shì)有(yǒu)部分(fēn)重疊；

            國初科(kē)技(jì)（廈門）有(yǒu)限‌公司已將納濾膜技(jì)術在食品、染料、制(zhì)藥、生(shēng)物(wù)工(gōng)程等方面得(de)以應用(yòng♠)并彰顯出其技(jì)術特點和(hé)效益。

           三 、納濾膜在蘆薈加工(gōng)中的(de)應用(yòng)

           圖2形象地(dì)表示了(le)納濾膜濃縮純化(h uà)蘆薈提取液的(de)過程。通(tōng)常待濃縮的(de)蘆薈提取液被加在進料罐中，通(tōng)過高(gāo)壓循環泵增壓後輸入膜組件(jiàn)，水(shuǐ)和(hé)部分(f←ēn)無機鹽通(tōng)過膜而透析。而被膜截留的(de)蘆薈活性物(wù)質的(de)濃縮液則重新循環回到(dào)進料罐中，繼續進行(xíng)下(xià)一(yī)步的(de)循環，直至達到(≈dào)給定的(de)濃縮體積。由于蘆薈活性物(wù)質及多(duō)糖的(de)分(fēn)子(zǐ)量普遍從幾百（>200）到(dào)幾千範圍內，落在NF膜截留區域內，應用 (yòng)NF膜可(kě)以對它們同時進行(xíng)脫鹽和(hé)濃縮。

      膜技(jì)術濃縮純化(huà)蘆薈提取液的(de↓)優點：

• 能(néng)耗極低(dī)（唯一(yī)驅動力是(shì)壓力）；

• 膜耐受的(de)條件(jiàn)範圍寬，濃縮倍數高(gāo)；

• 設備結構簡潔緊湊，操作(zuò)十分(fēn)方便，可(kě)實現自(zì)動化(huà)作(zuò)業；

• 常溫濃縮不(bù)破壞有(yǒu)效成分(fēn)，損失率極低(dī)（0.1%以下(xià)），透析液可€(kě)回收，基本實現零損失；

• 在濃縮的(de)同時可(kě)脫除無機鹽雜質，減少(shǎo)產品灰份；

     下(xià)圖簡單地(dì)展示了(le)納濾濃縮技(jì)術與傳統薄膜蒸發、冷(lěng)凍€法、反滲透法工(gōng)藝在除水(shuǐ)成本上(shàng)的(de)巨大(dà)差別。

      由上(shàng)圖可(kě)知(zhī)采用(yòng)納濾濃縮工(gōnφg)藝，單位除水(shuǐ)成本基本在10~20元/噸水(shuǐ)，而采用(yòng)薄膜蒸發單位成本在100元/噸水(shuǐ)左♠右，相(xiàng)差5倍之多(duō)。新一(yī)代膜技(jì)術的(de)出現為生(shēng)物(wù)、醫藥、食品工(gōng)業降§低(dī)生(shēng)產成本提高(gāo)產品品質提供了(le)一(yī)條捷徑，隨著越來越多(duō)的(de)企業認識到(dào)新技(jì)術所帶來的(de)巨大(dà)★效益及競爭優勢，將會有(yǒu)越來多(duō)的(de)企業樂意采用(yòng)納濾膜分(fēn)離技(jì)術。在植物(wù)提取↓液、動物(wù)提取液等領域，國初科(kē)技(jì)（廈門）有(yǒu)限公司擁有(yǒu)豐富的(de)膜分(fēn)離技(jì)術的(de)應用(yòng)經驗。