1 微孔滤膜的概念
所谓微孔滤膜(MFM), 是指孔径为0.02～10μm,可以分离液体或气体中的微生物和微粒子的一种滤膜。 它由具有一定均匀性和刚性的高分子聚合物或纤维素酯制成。 微虽然用气泡点压力法测出的微孔滤膜最大孔径较大, 但由于微孔上下交错叠置, 使其通道实际有效直径减少, 因此具有较好的截留效果
2 微孔滤膜在酿造业中的应用
微孔滤膜技术作为现代的高新过滤技术, 正越来越广泛地应用于酱油、黄酒等酿造行业中。
2 .1 MFM 在酱油、黄酒工业中的应用
作为东方人日常饮食常用的调味料酱油, 过滤是其制造过程中重要的步骤。 日本酿造酱油业研究所用MFM , 超滤膜(UFM), 反渗透膜(ROM)处理酱油及灭菌后的酱油, 以改善酱油的质量。在我国黄酒具有很长的酿造历史, 除可直接饮用外, 黄酒还可入药或作调味品, 由于黄酒是一种非蒸馏酒, 未经处理的原酒中含有大量的混浊物、细菌、胶体物及其他微生物。为提高酒的品质, 延长存放时间, 一般需将原酒进行过滤、灭菌后方可投入市场。 王树森等用微孔过滤方法进行除菌, 以代替传统的棉饼过滤及热灭菌法。 他们通过近1年的间隔性运转试验, 采用每小时产净化酒250kg的小型生产装置进行生产性试验, 证明用微孔过滤法对黄酒进行净化和除菌,除可以克服传统处理方法的部分缺点外, 还具有提高酒的品质的优点。
2 .2 MFM 在萃取发酵中的应用
膜萃取发酵生产乙醇是上世纪80年代中期开始出现的新兴技术。 酵母菌厌氧发酵生产乙醇是一个典型的产物抑制反应, 主要代谢产物乙醇在发酵过程中逐渐积累并导致细胞的生物活性的降低, 当乙醇浓度达到某一临界浓度后, 抑制明显加强, 使乙醇生产停止并最终导致酵母菌的死亡, 传统上只能采取低糖间歇发酵, 因此, 产物乙醇浓度相应较低。国内, 研究了中空纤维膜在萃取发酵乙醇中的应用技术, 效果显著。 但中空纤维的生产工艺有待于改进,应进一步了解和完善长期操作下中空纤维膜的通透性能和传质系数, 合理进行反应器的设计, 有效及时的去除CO2以维持发酵速度。
2 .3 MFM 在啤酒工业中的应用
啤酒膜过滤技术具有众多的优点:设备体积小,投资省,企业能够承担并容易接受;操作简便,过滤效率高;改善啤酒风味和感官质量,过滤后的酒液不需杀菌即可灌装,节能节水节电;由于省去热杀菌,可以减少因杀菌而造成的瓶损酒耗,减轻废水处理的压力。啤酒膜过滤技术是近10年来发展起来的新技术, 主要用于啤酒的除菌过滤。由于滤膜比较娇嫩,不能承受太高的过滤压差, 吸附作用几乎没有,所以要求酒液先进行良好的预过滤, 以除去其中大颗粒和大分子胶体物质。在啤酒企业中, 微孔薄膜的除菌过滤是最终过滤。
3 结束语
上述表明, 微孔滤膜技术在酿造业有着极其广阔的应用前景。 此外, 微孔过滤技术还在食品化学分析领域得到了广泛的应用, 如制糖工业中糖色度的测定、蛋白质的分析等等。另外 , 食用油的精滤使用了微孔过滤技术后, 油的质量得到了很大的提高。 近年来, 错流式微孔过滤技术还在大规模培养生物细胞的分离中得到了应用。 微孔过滤技术作为新型的分离单元操作正逐步呈现出其美好的应用前景。
