膜濃縮在一定的壓力下，當(dāng)原液流過(guò)膜表面時(shí)，膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過(guò)而成為透過(guò)液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè)，成為濃縮液，因而實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的分離和濃縮的目的。通過(guò)膜截留孔徑的選擇不同，膜濃縮所達(dá)到的目的也不一樣。
1、當(dāng)歸多糖的脫水濃縮：當(dāng)歸經(jīng)過(guò)二氧化碳超臨界萃取脫油(當(dāng)歸精油)后，剩余物質(zhì)含有大量的當(dāng)歸多糖等有效活性成分，其產(chǎn)品以做成粉狀為主。所以再噴霧干燥之前必須經(jīng)過(guò)濃縮，當(dāng)歸多糖提取物的這種濃縮主要以脫水濃縮為主，其它成分進(jìn)可能保留。類似這種濃縮的工藝的目前像蘆筍、速溶茶、枸杞、黃姜等。
2、生物發(fā)酵的脫鹽濃縮：脫鹽濃縮是采用的一種納濾膜分離技術(shù)，截留分子量在150~200，對(duì)單價(jià)鹽沒(méi)有截留，對(duì)二價(jià)鹽截留分子量95%。生物發(fā)酵過(guò)程中由于要加入大量的鹽作為培養(yǎng)基(酸解，堿中和也會(huì)產(chǎn)生大量的鹽)，但是產(chǎn)品對(duì)鹽含量是有嚴(yán)格限制的。所以通過(guò)納濾濃縮技術(shù)再脫水的過(guò)程中還能除去產(chǎn)品中的鹽含量。隨著國(guó)家對(duì)食品、藥品的要求越來(lái)越嚴(yán)格，很多植物提取物對(duì)鉀、鈉的離子的含量也越來(lái)越高，所以納濾脫鹽的濃縮的用途會(huì)越來(lái)越廣泛。
3、酶的純化濃縮：酶作為一種熱敏性物質(zhì)，一般要求常溫濃縮，其分子量大約在10萬(wàn)左右。通常再酶濃縮的過(guò)程中一般選擇截留分子量1萬(wàn)左右的超濾膜，濃縮工程中蛋白酶被截留，小于1萬(wàn)的多糖、多肽、鹽透過(guò)膜。濃縮過(guò)程中同時(shí)對(duì)蛋白酶進(jìn)行純化。選用不同截留分子量的膜，不同的膜材質(zhì)和工藝可實(shí)現(xiàn)不同酶和蛋白的純化濃縮。
4、菌絲體的濃縮：目前主要應(yīng)用于發(fā)酵行業(yè)、生物肥行業(yè)，截留分子量10萬(wàn)。
膜濃縮作為一種高效的濃縮技術(shù)具有能耗低、常溫濃縮對(duì)物料不產(chǎn)生二次相變，設(shè)備操作維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)。雖然膜分離設(shè)備是一種先進(jìn)的濃縮技術(shù)，但是不能代表膜濃縮技術(shù)能夠解決所有物料濃縮的需求，所以如何將膜分離技術(shù)穿插應(yīng)用于傳統(tǒng)行業(yè)，才能讓膜濃縮技術(shù)發(fā)揮其更大的經(jīng)濟(jì)效益。
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