09 第二章 食品的浓缩.2.ppt

第1页：第二篇食品技术原理

第二篇食品技术原理

第2页：第二章食品的浓缩

• 浓缩的基本特性
• 浓缩方式及原理

第3页：一、浓缩的基本特性

物料类型

液体食品

水分减少机制

流体内部以分子、漩涡状传递水分，流体表面到外部周围以对流传质

操作方式

商业上使用连续、稳定态操作

产品特性

水分含量>20～30%，产品仍具有流动性

第4页：二、浓缩方式及原理

• 蒸发
• 膜浓缩
• 冷冻浓缩

第5页：1.蒸发

1.蒸发技术分离动力分离原理产物蒸发热挥发度的不同液体和蒸汽蒸馏热挥发度的不同液体和蒸汽闪蒸压力减小挥发度的不同液体和蒸汽

第6页：短管蒸发器长管垂直升膜式蒸发器

短管蒸发器长管垂直升膜式蒸发器

第7页：长管垂直降膜式蒸发器强制循环蒸发器

长管垂直降膜式蒸发器强制循环蒸发器

第8页：刮板薄膜蒸发器

刮板薄膜蒸发器

第9页：板式蒸发器

板式蒸发器

第10页：单效蒸发器多

单效蒸发器多（双）效蒸发器蒸发器结构一效蒸汽进料二次蒸汽一效冷凝水中间浓缩物二效进料二效冷凝水产品

第11页：2.膜浓缩技术分离动力分离原

2.膜浓缩技术分离动力分离原理产物反渗透压力梯度选择性渗透膜物质在膜中溶解度差和扩散速率差两种液态产品超滤压力梯度选择性渗透膜对膜不同的透过性两种液态产品透析溶媒选择性渗透膜物质透过膜的扩散速率不同两种液态产品电渗析离子膜、电场离子膜对特殊离子的选择性两种液态产品NEXT

第12页：

第13页：反渗透通常采用醋酸纤维

• 反渗透通常采用醋酸纤维、聚丙烯晴、聚酰胺、聚亚酰胺等具有高度稳定性和高强度并具有要求通透性的材料。
• 在处理稀溶液时反渗透可能是最经济的浓缩方式。在食品工业中最大的商业化应用是乳清浓缩，其他还包括果汁蒸发前的浓缩、纯化水等。

第14页：超滤应用孔径为1.0～20.0nm

超滤应用孔径为1.0～20.0nm(或更大）的超滤膜来过滤含有大分子或微细粒子的溶液，使大分子或微细粒子从溶液中分离的过程。NEXT

第15页：超滤通常采用聚砜

• 超滤通常采用聚砜、聚酰胺、聚氧乙烯、聚碳酸酯、聚酯、刚性醋酸酯等材料。
• 超滤的最大应用也是乳制品行业，如选择性脱乳糖或脱盐，分离功能性成分。其它应用包括：酶、其它蛋白质或多糖的分离、浓缩；果汁澄清以及反渗透之前的预处理等。

第16页：

第17页：

第18页：电渗析在外加直流电场的作用下

电渗析在外加直流电场的作用下，利用阴离子交换膜（只允许阴离子透过而阻挡阳离子）和阳离子交换膜（只允许阳离子透过而阻挡阴离子）的选择透过性，使溶液中的阴、阳离子与其溶剂分离。料液BACK阳膜阴膜

第19页：3.冷冻浓缩

分离原理

纯水的选择性结晶

分离步骤

首先是部分水分从水溶液中结晶析出，而后将冰晶与浓缩液加以分离。

分离产物

液态浓缩物和纯冰

第20页：思考题

• 思考题
• 干燥和浓缩的区别是什么？浓缩的类型有哪些？试举一例讨论浓缩的原理、操作过程及其应用特性。
• 膜浓缩的种类主要有哪些？各自的分离范围和原理是什么？
• 由冷冻浓缩的原理，讨论其浓缩单元的具体操作。