奶酪生產(chǎn)的傳統(tǒng)工藝是在脫脂乳中加入發(fā)酵劑和凝乳酶后再進行混合和凝固,在此過程中會有25%的乳清蛋白從凝乳中析出排放到乳清中而流失。而用超濾(UF)濃縮脫脂乳,大部分乳糖可透過膜而被除去,大部分乳清蛋白被膜阻留在濃縮乳中,從而提高奶酪產(chǎn)量和質量。
一、脫脂乳濃縮
利用膜濾技術對乳品組分進行濃縮與提純能夠保留乳品原有的風味,已廣泛應用于脫脂乳的濃縮。膜技術作為乳品的低溫濃縮技術,取代了傳統(tǒng)的熱蒸發(fā)濃縮,節(jié)省了大量的能源。另外,膜濃縮的加工溫度較低,可防止乳品中的營養(yǎng)成分被高溫破壞和高溫環(huán)境下蛋白質的變性。
二、乳請脫鹽與濃縮
作為制酪工業(yè)的副產(chǎn)品,乳清的組成很復雜,其中人們感興趣的是乳清蛋白。目前乳清的大用途是飼料。通過不同的膜組合和DF技術,可以從乳清中得到不同的產(chǎn)品。
采用超濾(UF)技術后,可從乳清中分離出低分子的水、鹽和乳糖,從而改善了濃縮物中蛋白質、乳糖和鹽的比例。隨著濃縮度的提高,可使產(chǎn)品中的蛋白質含量調(diào)節(jié)到所需數(shù)值,一般可將乳清濃縮到總固形物25%以上,噴霧干燥后,得到乳清蛋白濃縮粉,其蛋白質含量可達35~80%。
應用反滲透(RO)脫除甜乳清中的水分,再蒸發(fā)干燥。生產(chǎn)奶酪和其它硬奶酪所產(chǎn)生的咸乳清(鹽含量極高),很難和甜乳清同樣進行處理。必須先脫鹽然后才能回收、蒸發(fā)、干燥。
因為超濾(UF)可以完全截留牛奶或乳清中的蛋白質,而乳糖和灰分可完全透過,因此可采用“稀釋超濾”的工藝在濃縮蛋白質的同時盡可能的去除乳糖和灰分。從而制取高蛋白的脫脂奶粉和脫鹽、脫乳糖的乳清粉,用于生產(chǎn)冰淇淋和酸奶及軟奶酪和其它發(fā)酵乳制品。
三、乳品的微濾除菌
選用1.4μm孔徑的微濾(MF)膜,可完全截留乳品中乳脂肪和細菌,而酪蛋白則完全透過。將微濾(MF)和高溫短時殺菌結合起來,可降低熱處理強度,提高無菌奶的質量。
四、膜法濃縮分離的特點
在常溫和低壓下進行分離與濃縮,因而能耗低,從而使設備的運行費用低。
設備體積小、結構簡單,故投資費用低。
膜分離過程只是簡單的加壓輸送液體,工藝流程簡單,易于操作管理。
膜作為過濾介質是由高分子材料制成的均勻連續(xù)體,純物理方法過濾,物質在分離過程中不發(fā)生質的變化(即不影響物料的分子結構)。