過濾膜膜分離技術(shù)在乳清液處理上的運(yùn)用

  

乳清是由全乳經(jīng)酸化凝結(jié)成固形物后，攪碎、受熱釋放出的可溶性部分。它作為一種上乳清液約占原有全乳體積的80%-90%，并含有全乳中幾乎所有的乳糖和大約20%的蛋白質(zhì)。  

在傳統(tǒng)乳制品生產(chǎn)過程中，一個(gè)主要問題是制取干酪后的副產(chǎn)品乳清液的處理。由于其中有高含量的乳糖和蛋白質(zhì)，如被直接排放于城市污水系統(tǒng)，則可導(dǎo)致形成難以接受的高化學(xué)耗氧量與生物耗氧量，所以必須進(jìn)行預(yù)處理。  

傳統(tǒng)的對(duì)乳清液處理方式采用的是真空蒸發(fā)，濃縮液經(jīng)噴霧干燥成為約含73%乳糖、12%蛋白質(zhì)和12%礦物質(zhì)的粉狀物供飼料用，但營養(yǎng)價(jià)值有限。膜過濾技術(shù)的出現(xiàn)，已成功地用于乳品及乳清液的處理。選用具有合適切割分子量的超濾膜，就能同時(shí)使乳糖和礦物質(zhì)在膜的滲透作用下隨濾液而除去。使得膜過濾產(chǎn)物的截留液中蛋白質(zhì)濃度大大提高，再將富含蛋白質(zhì)的截留液進(jìn)行真空蒸發(fā)和噴霧干燥以除去多余水分，其中的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可提高到60%，成為一種優(yōu)良的動(dòng)物飼料添加物。如果將乳清液的膜過濾過程做進(jìn)一步改進(jìn)，使超濾與重過濾技術(shù)相結(jié)合，將截留液中所含乳糖與礦物質(zhì)更多地洗出，如此形成的截留液再經(jīng)蒸發(fā)濃縮，則其中的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可高達(dá)約85%。  

對(duì)超濾過程的濾液中所含的高濃度乳糖必須做進(jìn)一步處理。否則，任其排放到水體中即會(huì)導(dǎo)致形成超標(biāo)的化學(xué)耗氧量和生物耗氧量，從而污染環(huán)境。處理方法一，是利用反滲透膜將超濾透過的濾液中的水分進(jìn)一步除掉，從而在截留液中提高乳糖濃度；再經(jīng)電滲析膜，使乳糖分解為甜味糖漿。處理方法二，是將富含乳糖的超濾透過液作為發(fā)酵用的碳源，用于生產(chǎn)酵母、乙醇或其他發(fā)酵產(chǎn)品。