膜過濾設(shè)備在浙江某某釀造總廠進(jìn)行的中試生產(chǎn)和運(yùn)行數(shù)據(jù)和情況如下:
該廠使用的設(shè)備為8只4英寸卷式超濾器組件并聯(lián)構(gòu)成,每只的膜面積為6m2,總膜面積48m2,處理能力為1.5t/h。膜組件配置醬油專用超濾膜,它既能除去醬油中的各種微生物、致病菌體、大分子沉淀物質(zhì)和膠體,又較好地保留了醬油中的各項主要成分,如氨基態(tài)氮、還原糖、香氣、色素等物質(zhì),同時具有耐高溫(60℃)、
耐酸堿性(pH=1~14)和優(yōu)良的抗氧化性能,使用壽命可達(dá)半年以上。
超濾醬油的理化及衛(wèi)生指標(biāo)分析結(jié)果,如下表
超濾醬油的保存時間:
經(jīng)專用濾膜過濾的醬油瓶裝后置于室溫下保存,達(dá)到一年以上,瓶內(nèi)醬油仍然澄清,瓶底無沉淀,細(xì)菌數(shù)穩(wěn)定。
醬油超濾運(yùn)行時的產(chǎn)量與運(yùn)行壓力,原料液溫度和濃度的相關(guān)性測試結(jié)果表明:采用低壓運(yùn)行方式,并增大超濾器膜表面流速,有利于獲得高而穩(wěn)定的產(chǎn)量。此外,原料液溫度的升高,超濾的產(chǎn)量成明顯的上升趨勢。
在超濾設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行中,隨著原料醬油不斷被濾過,循環(huán)容器中的料液不斷減少,而其無鹽固形物等濃度不斷增加,將導(dǎo)致超濾產(chǎn)量逐漸下降。因此為保持較高的超濾產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本,應(yīng)根據(jù)不同的產(chǎn)品要求確定適當(dāng)?shù)捏w積濃縮比例。
由于原料醬油的成分濃度不盡相同,預(yù)處理方式、要求達(dá)到的回收比等工藝要求也不盡相同,因此一臺設(shè)備的處理能力將有一個范圍。以生抽醬油為例,目前投入運(yùn)行的卷式超濾器每臺的過濾產(chǎn)量約為1~2 t,每天運(yùn)行14 h,日處理能力為14~28 t。初步核算的每噸處理成本如下:
主機(jī)設(shè)備折舊 2~1元
濾膜更換 20~10元
耗電 11~5.5 (以1元/度計)
人工 7~3.5 元
化學(xué)清洗 0.80~0.40 元
其他 2~1 元
合計 40.80~20.4
國家質(zhì)檢總局印發(fā)了用于對食品生產(chǎn)加工企業(yè)進(jìn)行保證產(chǎn)品質(zhì)量必備條件的審查和強(qiáng)制檢驗等工作的《食品質(zhì)量安全市場準(zhǔn)入審查通則》。該通則中對產(chǎn)品要求規(guī)定,醬油等企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定以及企業(yè)明示的質(zhì)量要求。也就是說,醬油企業(yè)能否獲得《食品生產(chǎn)許可證》和QS質(zhì)量安全標(biāo)志以及強(qiáng)制性出廠檢驗的一個重要依據(jù)就是醬油的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
國際市場對醬油等調(diào)味品要求清澈、無沉淀,廣東福金香調(diào)味品有限公司采用膜技術(shù)過濾的醬油全部外銷。隨著國人生活水平的提高,對調(diào)味品要求也會隨之提高,而膜分離技術(shù)作為新型的化工分離單元,已在食品行業(yè)顯示出優(yōu)越的應(yīng)用性能,發(fā)展?jié)摿薮蟆0殉瑸V應(yīng)用于醬油生產(chǎn)的后處理,將促進(jìn)釀造行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,為企業(yè)創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
超濾技術(shù)在釀造食醋澄清中的應(yīng)用
釀造醋的加工方法分為固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵兩大類。液態(tài)由稀醇生產(chǎn)醋的發(fā)酵過程中,由于黑色桿菌的存在導(dǎo)致液體產(chǎn)品的渾濁,用連續(xù)的錯流過濾可以去除濃縮物中的黑色桿菌,使液體產(chǎn)品得到澄清,并可以除去細(xì)菌。通常采用的無機(jī)膜是氧化鋁及氧化鋯陌。醋粗產(chǎn)品經(jīng)孔徑0.1μm的ZrO2膜和0.2μm的Al2O3膜的過濾處理后,澄清的效果良好,滲透液濁度在0.2~0.8NTU范圍。基于傳統(tǒng)的飲食習(xí)慣,目前的食醋生產(chǎn)多采用固態(tài)發(fā)酵法,但固態(tài)發(fā)酵極易造成雜菌的污染和產(chǎn)品的渾濁沉淀,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的感官和衛(wèi)生。上海原子核所研制的超濾膜和超濾裝置,在上海醋廠進(jìn)行了超濾法澄清固態(tài)發(fā)酵醋的生產(chǎn),取得了十分理想的結(jié)果。該項目的工藝流程比較簡單,將已配制完成的產(chǎn)品醋引入超濾系統(tǒng)進(jìn)行批量循環(huán)超濾,95%以上的醋液透過濾膜后即可裝瓶,余下不到5%的濃縮液可返回米醋生產(chǎn)系統(tǒng)再發(fā)酵回用。醋樣成分化驗結(jié)果如下,表中濃度和還原糖的含量變化略大,表明部分易產(chǎn)生沉淀的大分子物質(zhì)被去除,而其他幾項主要成分的含量變化微小。