膜分离技术 熊倩15307130228 膜分离技术是一项新型的高新分离技术,自上世纪五十年代以来,超过滤膜 微孔过滤膜、反渗透膜、气体分离膜、液膜、离子交换膜等相继得到广泛应用 成为世界各国研究的热点,膜分离技术现已被广泛用于食品工业中。 (1)技术原理 膜分离的概念 以天然或人工合成的高分子薄膜为介质,以外界能量或化学位差为推动力, 对双组分或多组分溶质和溶剂进行分离、提纯和浓缩的方法称之为膜分离法。膜 分离可用于液相和气相。对于液相分离,可用于水溶液体系、非水溶液体系、水 溶胶体系以及含有其他微粒的水溶液体系 膜分离的基本原理 膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分 的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜可以在分 子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。 膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为 微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。根据材料的不同,可分为无机膜和有机膜, 无杋膜主要是陶瓷膜和金属膜,其过滤精度较低,选择性较小,有机膜是由高分 子材料做成的,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。错流 膜工艺中各种膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别 膜分离技木原理示意图 透过液 胶体等 子3 原液 aa.△98 浓液 ↓ 膜上微孔2 超滤膜 透过液 ,水分子物质 (2)技术的应用 在乳制品工业中的应用 采用膜分离技术可以获得多种乳制品,同时提高了产品的质量。反渗透、超 滤技术在乳品工业中的应用的最主要方面是乳清蛋白的回收、脱盐和牛乳的浓缩 乳清中含有高营养价值的蛋白质、乳糖、乳酸、脂肪及矿物质。为了从低分子量 组分中分离出蛋白质,通常采用超滤和反渗透处理。 在酿酒工业中的应用 随着人们对酒的质量要求越来越高,膜分离技术开始用于造酒行业,特别 是低度酒的除浊澄清。采用超过滤技术对传统工艺的重要变革,不仅能明显提高 酒的澄清度,保持酒的色、香、味,而且可以无热除菌,提高酒的保存期。用无 机微滤膜可去除啤酒中的浑浊漂浮物(酒花树脂、单宁、蛋白质等),除去酵母 乳酸菌等微生物,改善啤酒的风味和提髙透明度;用反渗透制造低度啤酒或浓 缩啤酒,也可用反渗透复合膜浓缩啤酒;微滤技术用于回收啤酒釜底的发酵残膜分离技术 熊倩 15307130228 膜分离技术是一项新型的高新分离技术，自上世纪五十年代以来，超过滤膜、 微孔过滤膜、反渗透膜、气体分离膜、液膜、离子交换膜等相继得到广泛应用， 成为世界各国研究的热点，膜分离技术现已被广泛用于食品工业中。 （1） 技术原理 膜分离的概念 以天然或人工合成的高分子薄膜为介质，以外界能量或化学位差为推动力， 对双组分或多组分溶质和溶剂进行分离、提纯和浓缩的方法称之为膜分离法。膜 分离可用于液相和气相。对于液相分离，可用于水溶液体系、非水溶液体系、水 溶胶体系以及含有其他微粒的水溶液体系。 膜分离的基本原理 膜是具有选择性分离功能的材料，利用膜的选择性分离实现料液的不同组分 的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于，膜可以在分 子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。 膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为 微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜， 无机膜主要是陶瓷膜和金属膜，其过滤精度较低，选择性较小，有机膜是由高分 子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。错流 膜工艺中各种膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别。 （2） 技术的应用 在乳制品工业中的应用 采用膜分离技术可以获得多种乳制品，同时提高了产品的质量。反渗透、超 滤技术在乳品工业中的应用的最主要方面是乳清蛋白的回收、脱盐和牛乳的浓缩。 乳清中含有高营养价值的蛋白质、乳糖、乳酸、脂肪及矿物质。为了从低分子量 组分中分离出蛋白质，通常采用超滤和反渗透处理。 在酿酒工业中的应用 随着人们对酒的质量要求越来越高, 膜分离技术开始用于造酒行业, 特别 是低度酒的除浊澄清。采用超过滤技术对传统工艺的重要变革,不仅能明显提高 酒的澄清度, 保持酒的色、香、味, 而且可以无热除菌, 提高酒的保存期。用无 机微滤膜可去除啤酒中的浑浊漂浮物(酒花树脂、单宁、蛋白质等) , 除去酵母、 乳酸菌等微生物, 改善啤酒的风味和提高透明度; 用反渗透制造低度啤酒或浓 缩啤酒, 也可用反渗透复合膜浓缩啤酒; 微滤技术用于回收啤酒釜底的发酵残