Ứng dụng của ngành công nghiệp lên men
1、Ứng dụng công nghệ tách màng trong công nghiệp thực phẩm
Từ thế kỷ XXI, do sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp thực phẩm Trung Quốc, nhà nước cũng đã mạnh mẽ ủng hộ chiến lược phát triển bền vững, toàn xã hội đã xây dựng một xã hội thân thiện với môi trường. Ưu điểm của công nghệ tách màng là tiêu thụ năng lượng thấp, không gây ô nhiễm và đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa và kiểm soát ô nhiễm vi khuẩn hỗn hợp và bất hoạt vật liệu nhạy cảm với nhiệt. Xét đến những ưu điểm của công nghệ tách màng, nó đã được sử dụng rộng rãi trong ngành chế biến thực phẩm và triển vọng thị trường của nó rất hứa hẹn.
a, Ứng dụng công nghệ tách màng trong ngành đồ uống
Công nghệ chế biến nước ép trái cây và rau quả truyền thống không chỉ làm hỏng hương vị và dinh dưỡng của trái cây và rau quả mà còn tiêu thụ nhiều năng lượng và chi phí sản xuất cao. Tuy nhiên, công nghệ siêu lọc và thẩm thấu ngược trong công nghệ tách màng đã thay thế công nghệ chế biến nước ép trái cây và rau quả truyền thống, và mong muốn duy trì hương vị và giá trị dinh dưỡng của nước ép trái cây và rau quả đã được hiện thực hóa.
b, Ứng dụng công nghệ tách màng trong nước ép cô đặc
Công nghệ thẩm thấu ngược được sử dụng rộng rãi trong quá trình cô đặc nước ép, và đã được áp dụng thành công cho một số loại nước ép trái cây như táo, lê, cam và dứa. Là một quá trình quan trọng trong quá trình chế biến nước ép trái cây, công nghệ chế biến của nó có tác động trực tiếp đến chất lượng của nước ép trái cây cô đặc. Công nghệ bay hơi được sử dụng trong quá trình cô đặc nước ép truyền thống, nhưng các chất dinh dưỡng và các chất nhạy cảm với nhiệt của trái cây và rau quả dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao trong công nghệ bay hơi. Việc sử dụng công nghệ thẩm thấu ngược trong công nghệ tách màng giúp giải quyết dễ dàng các vấn đề này. Trong quá trình cô đặc nước ép, công nghệ thẩm thấu ngược tách một số dung dịch nước hữu cơ hoặc hữu cơ có trọng lượng phân tử thấp có khối lượng phân tử nhỏ hơn 500. Áp suất trong quá trình cô đặc nằm trong khoảng 0,1-10MPa và dễ kiểm soát hơn.
c, Ứng dụng công nghệ tách màng trong xử lý nước công nghiệp đồ uống
Công nghệ tách màng có thể tách hiệu quả các tạp chất trong nước và cải thiện chất lượng nước. Chất lượng nước quyết định chất lượng đồ uống, vì nước là thành phần chính của đồ uống. Công nghệ tách màng để đảm bảo chất lượng nước đồ uống. Đó là để đảm bảo chất lượng đồ uống.
2、Ứng dụng công nghệ tách màng trong lên men thực phẩm
a, Sản phẩm hương liệu
Tiêu thụ các sản phẩm hương liệu lên men như nước tương, bột ngọt và giấm rất cao ở nước ta. Công nghệ tách màng có ưu điểm nổi bật trong việc xử lý khử muối, cô đặc và sấy khô các vật liệu lỏng, do đó được ứng dụng nhanh chóng trong sản xuất quy mô lớn các sản phẩm hương liệu nói trên. Đặc biệt trong những năm gần đây, công nghệ màng ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nhu cầu về các sản phẩm mới như nước tương ít muối và tăng cường dinh dưỡng, bột ngọt lên men từ ngũ cốc và các sản phẩm mới khác, cũng như yêu cầu cải thiện xanh ô nhiễm nước tương truyền thống và bột ngọt.
Phát minh “phương pháp ứng dụng công nghệ lọc màng để sản xuất nước tương thô nguyên chất” do Đại học Giang Nam phát minh. Phương pháp bao gồm: sau khi nước tương đã ủ trong một thời gian nhất định, sau khi lọc sơ bộ thông thường, nước tương thành phẩm thu được bằng cách lọc màng lọc. So với công nghệ hiện có, phương pháp này không chỉ có thể đảm bảo loại bỏ vi khuẩn hiệu quả trong nước tương mà còn giữ được hương vị ban đầu của nước tương; có thể loại bỏ hiệu quả protein không cần thiết, kéo dài thời hạn sử dụng của nước tương và làm cho các thành phần dinh dưỡng của nước tương ít nhất có thể. Do đó, phương pháp này có thể khắc phục được những khuyết điểm của công nghệ hiện có, thao tác đơn giản, nước tương đã lọc có tỷ lệ thu hồi cao và cũng có thể cung cấp các điều kiện công nghệ có lợi hơn cho sản xuất công nghiệp.
b, Ứng dụng trong ngành công nghiệp sữa
Ứng dụng của công nghệ thẩm thấu ngược và siêu lọc trong ngành sữa chủ yếu là thu hồi protein whey và cô đặc sữa. Tại Hoa Kỳ, việc thu hồi protein whey đầu tiên được nghiên cứu bằng thẩm thấu ngược, sau đó protein whey được thu hồi bằng cách lọc quá mức. Hiện nay, phương pháp lọc đã được sử dụng làm công nghệ tiêu chuẩn để thu hồi protein whey và đã được ứng dụng rộng rãi trong ngành sữa ở nhiều quốc gia.
Trong quá trình sản xuất sữa và váng sữa, công nghệ tách màng chủ yếu sử dụng phương pháp lọc để thu hồi protein váng sữa từ váng sữa phô mai và cô đặc sữa gầy bằng phương pháp lọc, có thể sử dụng phương pháp thẩm thấu ngược, nhưng nhiều nhà máy sử dụng phương pháp lọc hoặc kết hợp cả hai phương pháp. Có thể thu được nhiều loại sản phẩm từ sữa bằng công nghệ tách màng, nâng cao chất lượng sản phẩm.
Ngành công nghiệp sữa của Trung Quốc đã phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây, nhưng vẫn còn khoảng cách lớn so với nước ngoài, chất lượng giống cần được cải thiện liên tục. Sử dụng công nghệ tách màng để chế biến các sản phẩm từ sữa sẽ tiết kiệm và hiệu quả hơn. Hiện tại, việc ứng dụng công nghệ tách màng trong ngành công nghiệp sữa vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm. Viện Công nghiệp nhẹ Nội Mông đã sử dụng thiết bị thẩm thấu ngược dạng tấm và siêu lọc của công ty DDS Đan Mạch để tiến hành thử nghiệm nồng độ sữa. Viện Nghiên cứu và Thiết kế hóa học Vô Tích đã áp dụng thành phần siêu lọc dạng ống để tiến hành thử nghiệm nồng độ sữa. Ngoài ra, Thượng Hải, Đại Liên và các nơi khác cũng đã tiến hành siêu lọc protein whey.
c, Ứng dụng công nghệ tách màng trong công nghiệp lên men thực phẩm
Sự kết hợp giữa công nghệ tách màng và ngành công nghiệp thực phẩm và lên men bắt đầu vào những năm 1960 và 1980. Sau khi bước vào thế kỷ 21, với sự tiến bộ của công nghệ sản xuất màng và sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp lên men thực phẩm, công nghệ màng dần trở thành xu hướng phát triển của ngành công nghiệp lên men thực phẩm và là điểm nóng của nghiên cứu học thuật.
Theo quan điểm ứng dụng công nghiệp, các công ty sản xuất vật liệu màng chính trên thế giới, chẳng hạn như Pall nước ngoài, Millipore, Myklrolis, Ion-ics, Zenon, Hynux, công ty công nghệ kỹ thuật màng Thiên Tân trong nước, Công ty TNHH công nghệ màng xanh trung bình và Công ty TNHH công nghệ màng phim Nam Kinh Chang Wu đều có nhiều thông số kỹ thuật và mô hình khác nhau cho dược phẩm sinh học và chức năng. Lên men và sản xuất các đại phân tử protein và carbohydrate. Ajinomoto (hương liệu, công ty sản xuất axit amin lớn nhất thế giới), Angel yeast, Novozyme (công ty chế biến enzyme lớn nhất thế giới), AEStaley, Cargill (tinh bột đường), Cerestar, ADM và các doanh nghiệp nổi tiếng khác trong ngành lên men thực phẩm trong và ngoài nước, cũng đã sử dụng rộng rãi công nghệ màng trong sản xuất.
