浅谈超滤膜浓缩技术在乳品加工上的应用

膜分离技术是—种使用半透膜的分离方法，滤膜是膜技术和设备的主要元件之一，主要的膜系统按紧密程度可分为：电渗析（ED）、反渗透（RO）、纳米过滤（NF）、超滤（UF）、微滤（MF）。在乳品加工中，主要应用超滤、反渗透和电渗析3种。

 

牛奶的微滤除菌工艺流程图

超滤膜技术的原理就是利用一个能截留下大分子物质而只允许水分子和其他—些小分子物质通过的膜，根据各类分子的大小来进行分子分离的过程。 目前，超滤在乳品加工业中主要用于以下方面。

1、回收乳清蛋白 乳清加工的主要目的是回收乳清中的蛋白质。目前，在乳清蛋白粉的回收中，最普遍采用的工艺是利用超滤膜对乳清进行浓缩分离。通过超滤分离，可以获得蛋白质含量在35％－80％的乳清蛋白粉。

    2、制造干酪 用超滤法制造干酪是迄今为止世界上最好地利用了乳清蛋白的方法，该方法所生产的乳酪要比用传统方法所生产的乳酪产量增加15%--30%。

3、乳品的标准化和乳蛋白的浓缩，按不同浓缩比要求经过超滤过程后，牛乳原料中乳脂和蛋白质的组分明显提高，而乳糖和灰分等组分则保持相对稳定。由于超滤能截留原乳中几乎全部的蛋白质，而允许糖和灰分通过，所以超滤在乳品工业中一个重要应用是乳蛋白的浓缩。与传统的蒸发浓缩相比。膜技术不仅能减少加热引起的蛋白质变性，而且在产品提纯方面具有明显的优势。

 4、发酵乳制品 应用超滤膜技术生产的高蛋白浓缩液具有很好的乳化性及稳定性能，用其来加工发酵乳制品可以提高其产品质量。

5、渗透物的应用 超滤透过物中主要含有乳精，可通过发酵的办法将其转化成酒精、乳酸或抗生素等，也可通过发酵将其生产成动物饲料蛋白或生产成燃料甲烷。但最经济可行的办法还是通过酶促水解反应或通过离子交换法生产葡萄糖和半乳糖浆。

6、其他方面的应用 在甜炼乳的生产中应用超滤技术有避免结构不稳定的作用。由于每单位体积中牛乳的产量增加，可用于制备高蛋白低脂肪的搅打乳酪的生产。同时，超滤法已用于营养品（如6.5％蛋白质含量牛乳）的生产中。此外，用超滤浓缩物再结合蒸发来生产乳粉也已取得了一些实用性的成果。

膜分离技术应用于乳品工业中，可低温运行，避免产品的热破坏，保护乳品的营养成分不被破坏损失，简化生产工艺，降低能耗，减少废水污染，提高乳品的综合利用率等。

应用领域：

        回收乳清蛋白、制造干酪 、发酵乳制品、牛奶的微滤除菌、全奶或巴氏杀菌奶的浓缩、蛋白质标准化、乳清蛋白的浓缩、酸奶的浓缩等。

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