随着现代社会的蓬勃发展,人们的物质生活水平逐步提高。据资料显示,20世纪80年代以来,饮料的发展突飞猛进,人们对饮料的要求也越来越高,尤其是液体饮料。普通的分离过滤已经无法满足人们的需求,超滤技术的应用已经愈来愈广泛。
1超滤技术简介
超滤技术是一种以超滤膜为介质,以膜两侧压力差为推动力的膜分离技术。当混合液流经膜表面时,小分子溶质透过膜,而其中的大分子则被截留在膜表面,从而达到使小分子溶液纯度更高、大分子溶液浓度更高的目的。在饮料中使用超滤技术主要优点是提高饮品纯度,只产生少量的沉淀物,无褐变、无相变,操作简便,节约成本。
2超滤技术在饮料工业中的应用
2.1超滤技术在奶基饮料中的应用对于奶基饮料来说,普通的分离技术使其口感很差;而超滤技术生产奶基饮料不仅可以改善口感,还可以提高其营养价值。白浩龙等人国试验研究表明,超滤纯化后的牛奶蛋白分子量比牛奶原液中的蛋白分子量小。由此可见,奶基饮料中的蛋白质含量明显高于炼乳或生奶。陈颖经试验发现,除去牛奶中的水到最终制成干粉用超滤技术最节省能量。应用超滤技术低温杀菌,可使奶基饮料中的大部分微生物失活,从而使得其具有较好的品质和较长的保质期。
2.2超滤技术在果汁饮料中的应用
对于果汁饮料来说,超滤的主要作用是筛分,使果汁澄清稳定。自从吴雅江等人成功运用超滤技术制得稳定的苹果汁后,超滤技术在果汁澄清中的应用迅速发展。国外应用超滤技术,实现了对苹果汁、葡萄汁、菠萝汁、梨汁等果汁的生产加工。与传统的加工方法相比较,不仅工艺简单,而且产品的品质大大提高。据资料显示四,常规澄清苹果汁长达36h只能得到浊度为1.5-3.0NTU(散色浊度计单位)的果汁,而应用超滤技术生产苹果汁少于2h就可得到浊度为0.4~0.6NTU的果汁,由于除菌效果良好,具有较长的货架寿命,可长达2年。罗通彪等人同通过陶瓷膜复合设备研究制作出了符合要求的桑果型复合饮料,结果表明,20nm的陶瓷膜柱有利于多种原料复合果汁的澄清。另外,采用超滤技术对山楂汁还可使其颜色更加鲜艳,口感更好;澄清柠檬汁的稳定性明显优于传统工艺,并且可保持其原有风味。
2.3超滤技术在茶饮料中的应用
常规方法采用硅藻土等吸附剂除去大分子,制备的茶饮料品质会有一些问题。比如,存放一定时间后会产生絮状沉淀。李华生将超滤法和吸附法对茶饮料的澄清作用进行了比较,结果表明,超滤法产品的有效成分明显优于吸附法;尤其是茶多酚,其次是氨基酸总量。孟维等人网采用微滤-超滤工艺对纯度为70%左右的粗茶皂素水溶液进行精制,结果表明,此方法可以将其纯度提高到91.8%左右。
由此可见,采用超滤技术不仅可以提高茶饮料中的有效成分,还可以提高其纯度。
2.4超滤技术在其他种类饮料中的应用
超滤技术在饮料中的应用除了以上几种外还有其他方面的应用,如刘琦等人通过对超滤膜的研究,使得对乳清蛋白的截留效果可达到93%以上,其浓缩液制得的乳清蛋白粉蛋白含量为39.7g/100g,因此制得的固体饮料品质更好。陈卓运用超滤一渗滤技术制备的蛋白复合液低酸涩味,口感良好,澄清度较高。黄忠亮运用超滤技术加工的苦瓜汁饮料有独特的苦瓜风味,并且操作简单、运行成本较低。何友建咽运用超滤技术对灵芝复合茶饮料进行研究,发现超滤技术无相变,不带入化学物质,分离率高。总体来说,不论对生产者还是消费者,采用超滤技术生产饮料都是极具好处的。
3超滤技术的发展趋势
虽然超滤技术在饮料工业中有着无可比拟的优势,但仍然有一些缺点,如超滤技术的精度尚且不高,而且要达到较好的分离效果对设备有一定要求]。除此之外,膜的通量和使用寿命比较低,设备和操作费用较高。综合分析有以下几个发展趋势。
(1)超滤膜的种类增多,品质逐渐提高,使用寿命延长,应用范围变大。
(2)超滤技术在饮料中的应用范围扩大,生产周期缩短,生产效率逐步提高,生产成本大大降低,应用于饮料的经济效益提高。
(3)使饮料原液的营养成分大大保留,分离更彻底,澄清更稳定,可以延长饮料产品的保质期。
(4)对于超滤技术的设备来说,其使用成本降低。另或应用与传统工艺相结合的新工艺使得操作更简便,得到的产品品质更佳。
超滤技术作为饮料生产中重要的高新技术之一,将使饮料的发展迈向一个新高度。 本文只采取了饮料配方及工艺研究中的某部分研究内容,如需得到完整的配方及工艺流程可联系太阳集团网站入口官网,作为专业的饮料研发机构,太阳集团提供果汁饮料、饮料工艺设计、蛋白饮料等各类饮料配方研发制作、饮料生产技术指导等整体解决方案;联系电话:13518183030 13518182323
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