电驱动膜过程

 

 

膜技术应用于甜菊糖生产工艺

1、膜浓缩代替蒸发浓缩

可将不同浓度的糖液浓缩至50%左右，进料糖液不能含有活性炭，温度不能超过40度，注意糖液不能染菌，浓缩后需将膜系统内的糖液用纯水冲出，以防糖液固化损坏膜，透过水可能会有不高于万分之一的产品。由于浓缩在低温下进行，糖液不会高温褐变，产品品质较蒸发浓缩好（总甙略高，色较白）

 

 

2、膜分离回收醇

建议用于解析液工序，进醇浓度约为40°，糖液浓度约为5%，回收醇浓度和进醇浓度一致（也为40 ° ），可去精馏塔提浓回用，回收到糖度20%左右时，体积为解析液的25%，（仍有醇在糖液中，可减少糖液长菌的可能，但又不影响脱盐脱色的处理效果）将此糖液稀释或直接去脱盐脱色工艺，处理好后再去蒸发工艺浓缩，此时料液较少，回收残留醇后直接浓缩至50%去喷雾，减少过程的浓缩和冷却步骤，（常规工艺回收醇后料液温度高，需冷却后才能进下一工序），同时减少了蒸发浓缩的时间。此工序不能再用膜浓缩。

 

 

3、膜法处理甜菊糖生产废水

从大孔吸附工序排出大量的废水，其它企业直接去生化处理，废水处理难度大，运行成本高，如果采用膜分离技术方法，可将此废水进行浓缩，透过水COD和盐份低，色度小，可以返回提取工艺使用，浓缩水通过絮凝方式再次降低COD后去生化处理，减轻了污水处理负担，减少了污水排放量，减少了产品的原水消耗。

 

4、膜法去除甜菊糖重金属残留

甜菊叶在种植过程中可能会有些叶子重金属超标，如果在生产中不对此指标进行控制，将会造成极大的产品隐患，通过电膜处理方式，可以除去糖液中极微量的重金性离子，保证产品的质量和安全。

 

5、反渗透膜制取工艺水

工艺用水指标的好坏，极大影响产品的质量，选用膜分离技术制取纯水，保证了用水的安全性，同时也保证了企业产品的安全性。

 

 

6、膜分离代替絮凝沉淀

为了除去提取甜菊糖提取液中的杂质，常规生产工艺是水浸取液加入铁盐和钙盐进行絮凝沉淀，经过沉淀工艺，提取液中的大部分蛋白质、鞣质、色素和其它大分子杂质被除去。但此工艺不符合生产洁净和安全要求。选用膜分离技术可以达到比沉淀工艺更好的去杂效果，先选用抗污染能力极高的德国进口管式膜对提取液进行澄清过滤，同时除去提取液中的固体杂质、细菌等物质，再选用2万分子量的超滤膜大部分去除糖液中的大分子杂质和色素，透过液后选500分子量的纳滤膜对料液进行浓缩，同时除去糖液中的小分子杂质（如色素、盐份、单糖等），通过三道膜处理，可以得到比絮凝沉淀效果更纯净的糖液。

菊粉概况

菊粉是迄今为止人类发现的最优质、纯天然、可溶性的果聚糖混合物。

     菊粉具有低热量、水溶性等特性及增强双歧杆菌增殖、降低血糖血脂、恢复胃肠功能、增强钙质吸收等诸多功效，被称为21世纪人类健康最具有代表性的典型产品。

     菊粉主要分布在菊科植物中（菊芋、菊苣），其中菊苣中含量最高，品质最好。

菊粉的作用

1、膳食纤维：菊粉是一种天然的水溶性膳食纤维，它能帮助人体获得更平衡的饮食，因此菊粉经常被用做高纤维食品的配料，同时改善食品的风味和品质。

2、双歧增值：菊粉在人体的肠道能被有益菌利用，能使双歧杆菌增值5-8倍，同时有害菌会显著减少，改善人体菌群分布，促进健康，菊粉被列为重要的双歧杆菌增殖因子。

3、促进钙、镁、铁等矿物质的吸收：研究表明，摄入菊粉能增加重要矿物质的吸收量（如钙、镁铁），并增加骨骼中矿物质的密度，据研究证实，每天摄入3-5克菊粉，可提高钙的吸收率约20％。

4、菊粉是性能优越的脂肪替代物，可在食品中替代脂肪，降低食物热量。

 

 

菊粉传统生产工艺

以菊芋原料为例

膜工艺

压力驱动膜过程

电驱动膜过程

膜技术在菊粉生产中可实现的应用

1、膜分离代替传统加灰充碳工艺

为了除去提取甜菊糖提取液中的杂质，常规生产工艺是水浸取液加入铁盐和钙盐进行絮凝沉淀，经过沉淀工艺，提取液中的大部分蛋白质、鞣质、色素和其它大分子杂质被除去。原工艺中1、2两个过程主要是为利用加灰充碳的沉淀工艺去除菊芋提取液中的大部分蛋白质等杂质。但此工艺不符合生产洁净和安全要求。选用膜分离技术可以达到比沉淀工艺更好的去杂效果，先选用抗污染能力极高的德国进口管式膜对提取液进行澄清过滤，同时除去提取液中的固体杂质、细菌等物质，再选用2万分子量的超滤膜大部分去除糖液中的大分子杂质和色素，透过液后选500分子量的纳滤膜对料液进行浓缩，同时除去糖液中的小分子杂质（如色素、盐份、单糖等），通过三道膜处理，可以得到比絮凝沉淀效果更纯净的糖液。

 

2、膜法对菊芋提取液脱盐

利用阴、阳离子交换树脂对菊芋提取液进行脱盐虽然可以达到工艺品质要求，但是在离子交换树脂再生过程中会使用大量强酸、强碱，产生大量废水，这些不符合清洁生产的要求。利用离子交换膜的电驱动膜过程可以有效出去提取液中的阴阳离子，在保证产品的品质的同时尽可能少的减少环境污染。

 

3、膜法去除菊粉重金属残留

甜菊叶在种植过程中可能会有些叶子重金属超标，如果在生产中不对此指标进行控制，将会造成极大的产品隐患，通过电膜处理方式，可以除去糖液中极微量的重金性离子，保证产品的质量和安全。

 

4、膜浓缩代替蒸发浓缩

利用膜法浓缩可将不同浓度的提取液浓缩至50%左右，进料液不能含有活性炭，温度不能超过40度，注意糖液不能染菌，浓缩后需将膜系统内的料液用纯水冲出，以防料液固化损坏膜，透过水可能会有不高于万分之一的产品。将浓缩后的料液再进行喷雾干燥，可以缩短时间、节省能源消耗。

 

5、反渗透膜制取工艺水

工艺用水指标的好坏，极大影响产品的质量，选用膜分离技术制取纯水，保证了用水的安全性，同时也保证了企业产品的安全性。

 

6、膜法处理生产废水

菊粉生产过程中各个工序排出大量的废水，其它企业直接去生化处理，废水处理难度大，运行成本高，如果采用膜分离技术方法，可将此废水进行浓缩，透过水COD和盐份低，色度小，可以返回提取工艺使用，浓缩水通过絮凝方式再次降低COD后去生化处理，减轻了污水处理负担，减少了污水排放量，减少了产品的原水消耗。

 

浙江赛特膜技术有限公司已成功将膜技术应用于甜菊糖、速溶茶等生产过程中。