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主题:技术 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-03-11

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《膜分离技术在食品工业中的应用》

该文是关于技术类参考文献格式范文跟食品工业和膜分离和膜分离技术类论文写作技巧范文.

[摘 要]膜分离技术凭借其高效率、节能性、便捷的操作性、稳定的化学与物理性、经济实用性等优势被越来越广泛的应用于食品工业之中.本文在阐述膜分离技术原理的基础上,提出几种常见的膜分离技术,并论述其在食品工业中的实际应用.

[关键词]膜分离;食品工业;应用

中图分类号:R61 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)06-0187-01

最早的膜分离技术参见于生物体之中,如,1748年,Abe Nollet发现,纯水经由猪膀胱可进入其中的酒精溶液中,即早期的生物膜渗透.近年来,膜分离技术渐趋成熟,并越来越广泛地应用于工业、生物、化工等行业生产之中.较之传统机械过滤,膜分离技术是依靠外部推动力而实现物质内部成分的分离,在此过程中,无需增添化学助剂等外源物质,有利于能源的节约,无需进行加热处理,不易发生相变,因此,该技术应用于食品工业中不易影响食品中的生物活性物质,从而保持食品原有营养成分与食用风味,属于绿色、节能、环保性技术.此外,膜分离技术所使用的设备结构简单,便于操作维修.现如今,膜技术被越来越广泛的应用于食品工业中,可用于饮料、发酵产品、豆制品、油脂等的加工之中,成为推动食品工业发展的重要因素.需注意的是,膜分离技术的应用中,应基于食品加工状况,甄选使用的膜分离技术,以保障分离效果与效率.

1 膜分离技术概述

膜分离技术以天然、人工合成的选择性、高分子薄膜作为分离介质,以压力差、温度差、电位差、浓度差等作为外界推动力,由此对两组或多组物质成分进行分离与分级提纯,最终实现物质成分的富集.膜的选择性之选择性的拦截和透过某些物质,以此实现分离与浓缩.常见的膜分离技术、原理、膜类型、推动力如表1所示.

2膜分離技术在食品工业中的应用

2.1 在饮料加工中的应用

(1)果蔬保鲜中的应用

果蔬运输与存储过程对果蔬的保鲜直接关系到后期加工,果蔬一旦发生破坏与变质,则会造成极大的浪费.而借助膜分离制氮技术,则可对果蔬进行有效的灭菌处理,并在氮气环境中运输,减少果蔬新陈代谢,充分保留果蔬水分、外观、营养成分及新鲜感.

(2)饮料加工中的应用

果汁饮料的加工离不开过滤这一工序,而较之传统过滤方法,利用膜分离技术的过滤操作更为简单,且保证了果汁质地均匀.微滤、超滤可有效去除悬浮颗粒、细菌、霉菌、胶体等.借助超滤技术还可以对果汁进行脱苦处理,使得果汁质地更为纯净清亮.在脱苦处理上,E·Hernandez 等借助超滤技术,结合二乙烯基聚苯乙烯树脂吸附工艺对葡萄柚汁进行脱苦处理,最终得出,利用超滤技术有效去除了苦味前体物质,同时除去了容易被树脂吸附的悬浮小颗粒,有效去除了柠檬碱、柚皮苷等苦味物质,脱苦效果极为显著,果汁口感明显提升.

在澄清处理上,Ricardo等人利用空纤维膜,采取空滤方法澄清西番莲果浆,实验结果发现,在跨膜压力0.05MPa情况下,0.3μm的空纤维膜具有最佳的澄清效果,色值、透光率十分稳定.

2.2在醋、酒等发酵产品加工中的应用

(1)醋类加工.醋加工中,利用膜分离技术可进行澄清、除菌、连续发酵等处理.例如,在果醋加工中,利用膜分离技术可以达到良好的澄清效果,并且充分保留营养物质,使食用口感更为独特.如,李华兰在桑椹果醋的处理上,借助超滤技术进行加工,并对膜通量影响因素进行了综合分析得出,在桑椹果醋的澄清上,在35℃的发酵温度下,0.08MPa的超滤压力下,15min的超滤处理时间上,膜通量最高,所得的果醋更为清亮,其营养成分保持的最为全面.

(2)酒类加工.在啤酒生产中,微滤澄清可更好的进行菌体、残渣与多酚复合物的截留,保证碳水化合物及特色风味物质透过滤膜.在啤酒处理上,利用耐高温、高压的无机膜进行过滤操作,可提高啤酒澄清度,蒸汽可对啤酒进行无菌处理,从而保证了啤酒的鲜度、营养物质及鲜香风味.在葡萄酒生产上利用超滤技术可对葡萄沉降物进行有效分离,除菌抑菌的基础上使葡萄酒更为纯净清澈,口感更为纯正.

2.3乳制品、豆制品加工中的应用

牛奶等奶产品运输中常用的杀菌工艺为巴氏杀菌、超高温瞬时杀菌等热杀菌工艺,但热处理容易影响牛奶本身的风味.对此,使用微滤技术可有效保证食品品质.如,微滤工艺可对孢子、细菌等大于0.1μm 的颗粒物进行截留,是其中的活动多肽、维他命等物质得以有效保留.乳品加工中,利用膜分离技术可进行除菌、脂肪分离、乳清蛋白回收、酪蛋白浓缩等,借助微滤膜技术可更为地有效保证牛奶品质.Michele等人在研究牛奶处理工艺时,利用0.8μm 的微滤膜可有效降低微生物量.

2.4油脂加工中的应用

传统油脂精炼需要消耗大量的水、能量与化学试剂,同时导致中性油丢失,营养成分丧失,工业废水较多.油脂加工中利用膜分离技术可以进行脱胶、脱色、脱氧等处理,实现溶剂及有益成分的回收,有效去除微量金属.传统利用酸化剂或在原油中加水的脱胶处理方式,去除毛油总磷脂量仅为80%-90%,这是由于磷脂以胶束状存在于磷脂混合油之中,一般而言,这些胶束分子量>20kDa,而使用超滤技术则可对胶束进行截留,实现最佳的脱胶效果.传统豆油提取工艺中使用正已烷等有机溶剂,并且需要蒸发溶剂,耗费较大能量,其能耗占整个过程耗能量的70%左右,但是利用膜分离技术则可在很大程度上减少能耗,例如,采取超滤技术,利用无机陶瓷膜,可在0.15MPa,45℃状态下,截留进95%的磷脂,耗能较小,优于水化脱胶法.

3结语

综上,膜分离技术以其高效节能、绿色环保、操作简单便捷等优势广泛应用于饮料、发酵产品、豆乳制品、油脂等的加工之中,不仅耗能小,效率高,减少了三废的排出,与现代节能环保理念相契合,更能在很大程度上保证食品的口感、风味及营养成分.现今,液膜分离、渗透汽化、智能膜等基于新型材料的膜分离技术被开发应用,进一步扩大了膜技术的应用范围及应用效率.未来,膜技术将有更为广泛且高效的发展,更好的造福于社会与人类.

参考文献:

[1]王瑞丰.食品精加工中膜分离技术的应用[J].科技风,2018(07):194+196.

[2]黄玭,张若璇,杭方学,陆海勤,李凯.膜分离技术在制糖工业中的应用研究进展[J].中国调味品,2017,42(04):169-173+180.

[3]张倩.膜分离技术在现代果蔬加工中的应用[J].现代食品,2017(02):46-47.

作者简介:李晓明(1983.04-),女,杭州姚生记食品有限公司检验员,研究方向为食品检测检验.

结论:该文是适合不知如何写食品工业和膜分离和膜分离技术方面的技术专业大学硕士和本科毕业论文以及关于技术论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料.

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