第36卷第19期2020年10月
甘肃科技
步进式开水机
Gansu Science and Technology
热再生
Vol.36No.19
Oct.2020
水浴式汽化器
岳建伟，邢晓红，张鹏△，徐强
（甘肃省膜科学技术研究院有限公司，甘肃兰州730020）
摘要：本试验为探究膜浓缩对牛乳品质及膜性能恢复的影响，采用卷式反渗透膜法浓缩牛乳，经研究发现，在一定条件下，膜通量会随压力、温度的增加而增大，浓缩时间越长浓缩的固形物越多，但浓缩时间过长，牛乳浓缩的固形物增加并不明显，反而卷式反渗透膜堵塞较严重，较难恢复膜性能，所需清洗条件的要求也较高，膜损坏的越严重。综合考虑成本与产品，得出本试验的最佳牛奶浓缩工艺：温度为5 5t，压力3.5MPa，浓缩时间为30min，此条件下，将牛乳总固形物含量浓缩了到20.95%（生牛乳总固形物含量&26%），使牛乳的固形物含量增加了 1.54倍，浓缩牛乳符合浓缩乳的卫生要求，也保留了良好的、香、味等优良特征；而在极限浓缩的透过液中并没有蛋白质、脂肪和固形物；所采用的清洗液也保证了膜性能良好的恢复，卷式反渗透膜有望在乳品企业得到良好的推广应用。
关键词：卷式反渗透膜；浓缩；牛乳；研究
顶到子宫肚子涨中图分类号：TS252.42；TQ02&8
随着人民生活水平的提高，人民对生鲜乳及乳制品的要求越来越高，乳品市场发展很有前景叭乳品加工过程中有一个广泛使用而且非常重要的单元操作是通过蒸发来浓缩脱脂牛奶，将脱脂牛奶预先浓缩到总固形物含量约40%~50%[21o但在浓缩过程中，随着牛乳总固形物含量的增加，需要更多的能量去除水分，然而，我们知道利用蒸发来减少牛奶的体积会破坏牛奶中的蛋白质，会加速美拉德反应冋。事实上，大多数企业采用多级闪蒸的方法浓缩牛奶，采用较高的温度（一般为90-120X：）会导致牛乳中酪蛋白、维生素、氨基酸和乳糖等营养物质的破坏；如六效浓缩罐浓缩牛奶因热能利用率高的优点而较传统浓缩方法先进，但它和传统热处理系统具有相同的缺点一对蛋白质破坏大，特别是对免疫球蛋白等活性物质破坏，从而大大降低牛初乳的保健功效铁Depping等人（201刀比较了蒸发法和膜法，发现使用膜法获得的浓缩物更环保，可以节省高达35%的累积能源需求叫
同时，膜技术已经彻底改变了乳制品行业，膜处理不仅可以延长牛奶的保质期、定制新的乳产品以及增加乳制品的产量和品质；在奶酪工业中，通过膜浓缩奶酪乳来提高奶酪的产量和质量；可以控制乳清的体积。膜技术用于牛乳的除菌和浓缩、乳品的脱盐、乳品的标准化、干酪制作中、牛乳组分分离和乳清的回收与加工利用等问。利用反渗透浓缩脱脂乳浓时发现，所有营养组分的截留率均在98%以上叫反渗透膜在乳品行业有较好的优点，利用反渗透对脱脂乳浓缩可以最大程度地保留钙等营养成分，且产品具有较好的热稳定性何，并且利用反渗透法浓缩牛奶中细菌的生长率与原奶中的几乎没区别，甚至他们所研究的五种细菌中的三种，在反渗透法浓缩奶中的生长比在原奶中还要缓慢。另外，膜技术还可以在食品应用中较好地保留产品原有的、香、味和营养成分，并且膜分离设备的结构简单而易操作与维修，使其在食品行业等领域的应用更加广泛叫随着膜处理新技术的发展，已经能够从乳清中回收生长因子，并且随着优质滤膜的引进和新技术的发展，滤膜的主要缺陷、污垢和堵塞都得到了很大程度的克服㈣。因此，利用膜技术，如反渗透，可以作为一个有前途的预浓缩过程。
目前，直接采用卷式反渗透进行牛乳浓缩的研究尚未报道。本试验采用卷式反渗透膜法浓缩牛乳，以期减少牛乳营养成分破坏的同时，降低能耗，提高浓缩牛乳的生产能力，增加企业效益，推广生产实际应用。
1材料与方法
1.1材料与试剂
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*基金项目：重点研发计划项目：膜技术在浓缩牛奶中的应用实验研究（编号：18YFlNA009）△通讯作者：张鹏，男，副研究员；研究方向：食品科学与工程、膜及膜应用。工程仿真
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