膜分离技术在食品工业中的应用与开发

２００６年第２期

第２期（总第５５期）２００６年２月

农产品加工 学刊

ＡｃａｄｅｍｉｃＰｅｒｉｏｄｉｃａｌｏｆＦａｒｍＰｒｏｄｕｃｔｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ

Ｎｏ．２Ｆｅｂ．

文章编号：１６７１－９６４６（２００６）０２－００４０－０３

膜分离技术在食品工业中的应用与开发

梁

敏

）１６１００６

（齐齐哈尔大学化工学院，黑龙江齐齐哈尔

摘要：重点介绍了膜分离技术的原理和特点，以及膜分离技术在国内外食品工业领域中的发展及应用现状，并对膜技术在食品工业中的发展前景作了展望。关键词：膜技术；食品工业；应用；展望中图分类号：ＴＳ２０１．１

文献标志码：Ａ

ＤｅｖｅｌｏｐｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＭｅｍｂｒａｎｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＦｏｏｄＩｎｄｕｓｔｒｙ

ＬｉａｎｇＭｉｎ

（ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，ＱｉｑｉｈａｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｉｑｉｈａｒ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１６１００６，Ｃｈｉｎａ）

：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｄｉｓｃｕｓｓｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐａｌｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｏｆｍｅｍｂｒａｎｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔａｌｋｉｎｇａｂｏｕｔｉｔ＇ｓｐｒｅｓｅｎｔＡｂｓｔｒａｃｔ

ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙａｔｈｏｍｅａｎｄｏｖｅｒｓｅａ，ａｎｄｉｔ＇ｓｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅｉｎｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｅｍｂｒａｎｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ

０引言

１７４８年，法国学者ＡｂｂｌｅＮｏｌｌｅｔ发现水能自然地

扩散到装有酒精溶液的猪膀胱内，首次揭示了膜分离现象。此后，膜分离技术经过了近２００年漫长的发展过程。膜技术（ＭｅｍｂｒａｎｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）是用天然或人工合成的高分子薄膜以外界能量位差（如压力差、浓度差、电位差和温度差等）为推动力，对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。

膜技术是一种分子水平上的分离技术。按照膜的功能可分为分离膜、识别膜、反应膜、能量转化膜和电子功能膜等，其中，分离膜的应用最为广泛。分离膜的根本原理在于膜具有选择透过性，按照分离过程中的推动力和所用膜的孔径不同，可分为２０世纪３０年代的微滤（ＭＦ）；２０世纪４０年代的渗析（Ｄ）；２０世纪５０年代的电渗析（ＥＤ）；２０世纪６０年代的反渗

）；２０世纪７０年代的超滤（ＵＦ）；２０世纪８０透（ＲＯ

年代的汽膜分离（ＧＳ）；２０世纪９０年代的渗透汽化（ＰＶ）和乳化液膜（ＥＬＭ）等。有资料显示［１］，目前国际膜市场的７５％分布在美国、欧洲国家和日本，２０世纪８０年代后膜分离技术的工业化应用迅速发展，新发展了膜蒸馏和渗透汽化等膜分离过程，世界膜产业销售额已超过１００亿美元，年增长率为１４％￣３０％。

膜技术是当代国际上公认的最具有经济效益和社

收稿日期：２００６－０２－０７作者简介：梁敏（１９６７－

会效益的高新技术之一。虽然分离膜存在一些缺点，但其优势非常明显。为了提高产品附加值及开发新产品而采用膜分离技术是食品加工领域的发展方向之一。目前，膜分离技术在食品工业中已广泛应用于果蔬汁、乳制品、粮油、酿造、制糖和酶制剂，以及食品加工废弃物的综合利用等多方面。本文就近期国内外膜分离技术在食品工业中的应用与开发状况作了阐述。

１膜材料和膜组件

膜分离技术的发展与膜材质的选择、制膜技术、组件结构及设备研制的发展分不开。膜是膜分离技术的关键。１９６０年ｌｏｅｂ和ｓｏｕｒｉｒａｊａｎ［２］制备出了第１张具有高透水性和高透盐率的不对称反渗透膜。近年来，膜的材质和制造技术都得到很大的发展，新型耐高温陶瓷膜的产生，拓宽了膜分离技术的应用范围。膜种类多，特性各异，膜材料的分类见表１，用户可根据具体需要进行选择。

膜组件是膜分离装置的核心，目前工业上常用的膜组件有板框式、管式、螺旋卷式、中空纤维式、毛细管式和槽条式几种。其中，中空纤维和螺旋卷式膜组件多用于水处理及低黏度和低污染物料的分离，而管式和板框式膜组件多用于中高黏度和中高污染物料的分离。

），女，黑龙江人，副教授，研究方向：化学及食品分析方面的教学与研究。

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