食品工业里的膜分离技术应用

（一）乳制品加工

在食品工业中，膜技术最先应用在乳制品加工中，而且是规模最大的领域。主要用于浓缩鲜乳、分离乳清蛋白、浓缩乳糖、乳清脱盐、分离提取乳中的活性因子和牛奶杀菌等方面。与其他方法相比，利用膜分离技术加工乳制品，可以降低能耗，提高产品质量。

（二）果蔬汁加工

膜技术在果蔬汁加工中的应用也较早，而且规模较大。它主要是用微滤和超滤进行果汁的澄清和用反渗透进行果汁浓缩。膜分离技术与常规技术相比具有简化工业、较好地保持果蔬汁风味及营养成分等优点。传统的果汁澄清工艺主要有离心分离、酶解、硅藻土过滤及纸板过滤等工序，用这种方法处理时，加温时间长而且用硅藻土很难进行彻底的过滤。在制品储藏期间，由果胶分解物、蛋白质、酚等物质引起的二次沉淀容易造成质量问题；对硅藻土的处理也很麻烦。采用超滤技术可以基本取代酶法脱胶澄清和过滤工序，有效地简化工业，使澄清时间缩短到2～4 h，提高果蔬汁产量，果蔬汁回收率提高5%～7%，所得果汁比酶法制造的透明度高、香味好、不会产生二次沉淀，而且降低了成本。

（三）粮油加工

膜分离技术在粮油加工中主要用于谷物蛋白质的分离、大豆乳清中功能性成分的分离以及谷物油脂的提炼。在生产谷物蛋白的同时，还能有效地脱除其中含有的一些抗营养因子。在豆制品工业中，采用超过滤技术从大豆乳清中回收蛋白质，有效地去除造成豆乳豆腥味的醛酮化合物以及影响豆乳稳定性的钙离子，还可获得β-淀粉酶制品。例如，生产大豆浓缩蛋白和分离蛋白时，使用截留相对分子质量为10000～30000的膜组件，可除去大豆中98%的水苏三糖和棉籽糖。这种大豆制品可制成高质量的大豆粉，用于制作豆汤料、饮料以及增稠剂。

在动、植物蛋白的加工中最典型的是鸡蛋清和全蛋白的浓缩。用反渗透进行蛋清的浓缩，固含量可从12%提高发到20%，而用超滤浓缩全蛋固含量可从24%提高到42%。这在生产蛋清粉和全蛋粉的工艺中是唯一可降低能耗、提高喷雾塔产量的浓缩方法。

（四）酿造工业

日本较早将膜分离技术成功地用于酱油和食醋的生产过程中。由于传统的过滤方法和过滤工艺不能解决微生物超标问题，而采用中空纤维超滤膜分离技术，可在保留原有盐分、氨基酸、总酸度、还原糖等有效成分的同时，去除细菌、大分子有机物、悬浮颗粒杂质及部分有毒、有害物质。此外，超滤技术在进行果酒的澄清，解决低度白酒、保健酒的沉淀与浑浊以及生啤酒的除酵母等方面都有很好的应用前景。(www.xing528.com)

（五）制糖工业

在制糖工业中，由于膜分离技术具有节能、高效、工艺简单、易于操作等优点，并且随着分离技术的不断改进，膜分离性能不断提高，使得膜分离技术在制糖行业的应用成为现实并逐步代替传统的分离工艺。如在甜菜糖厂使用膜分离可直接分离渗出汁或清汁。

（六）酶制剂工业

20世纪60年代中期开始采用膜分离技术对酶液进行浓缩和提纯。目前，已在美国、日本、丹麦等国进行了生产规模的应用。20世纪80年代初开始，我国也在此领域进行大量的工作，利用各种膜研究了分离浓缩糖化酶、植酸酶、溶菌酶、蛋白酶、淀粉酶等酶制剂的效果，并应用于生产，产生了明显的经济效益。几乎所有的微生物酶、动物酶、植物酶都用超滤来进行浓缩和精制。采用超滤法浓缩酶制剂，不仅节能，而且由于操作温度低，可降低酶的失活程度，提高酶的回收率。

（七）软饮料加工

软饮料加工用水在食品加工用水中占较大比例。采用新的电渗析、纳滤和反渗透技术来代替传统的水处理技术，对降低生产成本、保证水质、简化操作、减少环境污染等都是十分有利的。膜分离技术，尤其是超滤和反渗透技术在茶饮料以及其他软饮料的加工中也已实现工业化应用，如茶汁的浓缩和澄清。

（八）食品加工废弃物处理

食品加工中通常都会产生大量的废弃物，采用膜分离技术对这些废弃物进行处理，不仅能为企业解决由此造成的环境问题，而且能够获得其中的有效成分，提高资源的利用率，提高了经济效益。例如，膜分离技术处理大豆乳清废水回收乳清蛋白、异黄酮、低聚糖等有效成分，从血清中回收无菌化的血清蛋白，从牛皮、猪皮、兽骨中提取浓缩动物胶，处理水产品（鱼、蟹、贝等）加工后含有机物的废水，回收有用物质。