食品膜分离设备
膜分离的原理
膜分离是两个或两个以上组分的溶质和溶剂的分离、分类、净化和富集的一种单位操作,这种操作是由膜两侧的压差或势差所驱动的。膜分离可用于液相和气相,特别适用于热分离材料。
当膜分离用于食品浓度时,它具有以下独特的优点:
1、味道和香气成分不容易丢失
2、维持食品的某些功能,如蛋白质的泡沫稳定性,
3、以节省能量而不进行相变。膜分离的推动力可以是压力和电力,前者称为微滤MF、超滤UF、纳滤NF和反渗透RO,后者称为电渗析EDI。
只能透过溶剂或溶质的膜称为半透膜。半透膜只能使某些溶质或溶剂通过,而不能使其他溶质或溶剂通过,这种特性称为膜的选择性透过率。膜的另一个特点是,不管多薄,都要有两个界面。
膜分离的方法
反渗透:反渗透膜只需选择性渗透溶剂(双渗透),压力溶液可克服渗透压,通过反渗透膜分离溶剂与溶剂。当纯水通过半渗透膜从溶液中分离时,纯水会自发渗透溶液的一面。这种水分子的流动驱动力是膜两侧水的化学电位中间的差异,这种现象被称为渗透。渗透到溶液中的压力达到足以阻止水分子流动的平衡点是渗透压。如果溶液一侧的压力使溶液一侧和纯水一侧的压差大于渗透压,溶液中的水将流向纯水一侧。反渗透的最大特点是能够截获与溶剂分子相同数量级的溶质,并获得相当纯的溶剂(如水)。超滤:超滤的用途主要有:
①可进行乳液、动物胶、全蛋产品及胶体等的浓缩作业;
②可用于牛乳、植物蛋白质、动物血液、淀粉、酵母、蛋白质、葡萄糖、氨基酸等产品的成分调整
③可处理果汁、葡萄糖、醋等产品,以获得澄清的成品;
④可对油脂、乳剂、漂白污水、色料废水、提纯后的废水等进行有效过滤,减少废水污染的程度。