1 微孔濾膜的概念
所謂微孔濾膜(MFM), 是指孔徑為0.02～10μm,可以分離液體或氣體中的微生物和微粒子的一種濾膜。 它由具有一定均勻性和剛性的高分子聚合物或纖維素酯制成。 微雖然用氣泡點壓力法測出的微孔濾膜最大孔徑較大, 但由于微孔上下交錯疊置, 使其通道實際有效直徑減少, 因此具有較好的截留效果
2 微孔濾膜在釀造業(yè)中的應用
微孔濾膜技術(shù)作為現(xiàn)代的高新過濾技術(shù), 正越來越廣泛地應用于醬油、黃酒等釀造行業(yè)中。
2 .1 MFM 在醬油、黃酒工業(yè)中的應用
作為東方人日常飲食常用的調(diào)味料醬油, 過濾是其制造過程中重要的步驟。 日本釀造醬油業(yè)研究所用MFM , 超濾膜(UFM), 反滲透膜(ROM)處理醬油及滅菌后的醬油, 以改善醬油的質(zhì)量。在我國黃酒具有很長的釀造歷史, 除可直接飲用外, 黃酒還可入藥或作調(diào)味品, 由于黃酒是一種非蒸餾酒, 未經(jīng)處理的原酒中含有大量的混濁物、細菌、膠體物及其他微生物。為提高酒的品質(zhì), 延長存放時間, 一般需將原酒進行過濾、滅菌后方可投入市場。 王樹森等用微孔過濾方法進行除菌, 以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的棉餅過濾及熱滅菌法。 他們通過近1年的間隔性運轉(zhuǎn)試驗, 采用每小時產(chǎn)凈化酒250kg的小型生產(chǎn)裝置進行生產(chǎn)性試驗, 證明用微孔過濾法對黃酒進行凈化和除菌,除可以克服傳統(tǒng)處理方法的部分缺點外, 還具有提高酒的品質(zhì)的優(yōu)點。
2 .2 MFM 在萃取發(fā)酵中的應用
膜萃取發(fā)酵生產(chǎn)乙醇是上世紀80年代中期開始出現(xiàn)的新興技術(shù)。 酵母菌厭氧發(fā)酵生產(chǎn)乙醇是一個典型的產(chǎn)物抑制反應, 主要代謝產(chǎn)物乙醇在發(fā)酵過程中逐漸積累并導致細胞的生物活性的降低, 當乙醇濃度達到某一臨界濃度后, 抑制明顯加強, 使乙醇生產(chǎn)停止并最終導致酵母菌的死亡, 傳統(tǒng)上只能采取低糖間歇發(fā)酵, 因此, 產(chǎn)物乙醇濃度相應較低。國內(nèi), 研究了中空纖維膜在萃取發(fā)酵乙醇中的應用技術(shù), 效果顯著。 但中空纖維的生產(chǎn)工藝有待于改進,應進一步了解和完善長期操作下中空纖維膜的通透性能和傳質(zhì)系數(shù), 合理進行反應器的設計, 有效及時的去除CO2以維持發(fā)酵速度。
2 .3 MFM 在啤酒工業(yè)中的應用
啤酒膜過濾技術(shù)具有眾多的優(yōu)點:設備體積小,投資省,企業(yè)能夠承擔并容易接受;操作簡便,過濾效率高;改善啤酒風味和感官質(zhì)量,過濾后的酒液不需殺菌即可灌裝,節(jié)能節(jié)水節(jié)電;由于省去熱殺菌,可以減少因殺菌而造成的瓶損酒耗,減輕廢水處理的壓力。啤酒膜過濾技術(shù)是近10年來發(fā)展起來的新技術(shù), 主要用于啤酒的除菌過濾。由于濾膜比較嬌嫩,不能承受太高的過濾壓差, 吸附作用幾乎沒有,所以要求酒液先進行良好的預過濾, 以除去其中大顆粒和大分子膠體物質(zhì)。在啤酒企業(yè)中, 微孔薄膜的除菌過濾是最終過濾。
3 結(jié)束語
上述表明, 微孔濾膜技術(shù)在釀造業(yè)有著極其廣闊的應用前景。 此外, 微孔過濾技術(shù)還在食品化學分析領(lǐng)域得到了廣泛的應用, 如制糖工業(yè)中糖色度的測定、蛋白質(zhì)的分析等等。另外 , 食用油的精濾使用了微孔過濾技術(shù)后, 油的質(zhì)量得到了很大的提高。 近年來, 錯流式微孔過濾技術(shù)還在大規(guī)模培養(yǎng)生物細胞的分離中得到了應用。 微孔過濾技術(shù)作為新型的分離單元操作正逐步呈現(xiàn)出其美好的應用前景。
