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膜濃縮分離技術(shù)在食品中的運用!
閱讀:40 發(fā)布時間:2021-7-19膜濃縮設(shè)備人們對膜進(jìn)行科學(xué)研究則是近幾十年來的事。1950年朱達(dá)W.Juda試制出挑選透過功能的離子交換膜,奠定了電滲析的實用化根底。1960年洛布(Loeb)和索里拉簡(Sourirajan)初次研制成世界上具有前史意義的非對稱反浸透膜,這在膜別離技能發(fā)展中是一個重要的打破,使膜別離技能進(jìn)入了大規(guī)模工業(yè)化使用的時代。其發(fā)展的前史大致為:20世紀(jì)30年代微孔過濾;40年代透析;50年代電滲析;60年代反浸透;70年代超濾和液膜;80年代氣體別離;90年代浸透汽化。此外,以膜為根底的其它新式別離進(jìn)程,以及膜別離與其它別離進(jìn)程結(jié)合的集成進(jìn)程(Integrated Membrane Process)也日益得到重視和發(fā)展。
一、 膜法濃縮別離設(shè)備 膜別離原理
膜別離進(jìn)程是以挑選性透過膜為別離介質(zhì),當(dāng)膜兩側(cè)存在某種推動力(如壓力差、濃度差、電位差、溫度差等)時,原料側(cè)組分挑選性地透過膜,以到達(dá)別離、提純的目的。不同的膜進(jìn)程使用不同的膜,推動力也不同。現(xiàn)在現(xiàn)已工業(yè)化使用的膜別離進(jìn)程有微濾(MF)、超濾(UF)、反浸透(RO)、滲析(D)、電滲析(ED)、氣體別離(GS)、浸透汽化(PV)、乳化液膜(ELM)等。
二、膜別離技能
反浸透、超濾、微濾、電滲析這四大進(jìn)程在技能上現(xiàn)已適當(dāng)老練,已有大規(guī)模的工業(yè)使用,形成了適當(dāng)規(guī)模的產(chǎn)業(yè),有許多商品化的產(chǎn)品可供不同用途使用。這兒主要以反浸透膜和超濾膜為代表介紹一下。
2.1 反浸透膜(RO)
反浸透膜使用的資料,最初是醋酸纖維素(CA),1966年開宣布聚酰胺膜,后來又開宣布各種各樣的組成復(fù)合膜。CA 膜耐氯性強,但抗菌性較差。組成復(fù)合膜具有較高的透水性和有機物截留功能,但對次氯酸等酸性物質(zhì)抗性較弱。這兩種資料耐熱性較差,至高溫度大約是60℃左右,這使其在食物加工范疇的使用中受到限制。
2.2 超濾膜(UF)
超濾膜最初也是使用CA做資料,后來各種組成高分子資料得以廣泛使用。其資料多種多樣,共同特點是具有耐熱、耐酸堿、耐生物腐蝕等長處。
現(xiàn)在使用最多的UF膜資料是聚芳砜和異丙基聚芳砜。這兩種資料的長處是耐熱性非常強。聚芳砜的機械功能好,有優(yōu)良的耐氧化功能,通常使用時耐熱溫度可達(dá)8O℃,熱滅菌時耐熱溫度可達(dá)90℃,異丙基聚芳砜耐氧化功能更好,較高溫度下能夠堅持杰出的機械功能,耐熱溫度可達(dá)90℃ ,熱滅菌時可達(dá)98℃。進(jìn)行熱滅菌時,高溫水急速通過膜設(shè)備,因膜設(shè)備資料的熱膨脹系數(shù)不同,有時膜會發(fā)生泄漏?,F(xiàn)在,通過對環(huán)氧系粘合劑的組成、硬化條件的研究,已能夠制作耐50℃溫差的急速加熱冷卻的膜設(shè)備。
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