濃縮蘋果汁生産工藝中果汁的澄清是關系濃縮汁質量的關鍵,傳統工藝澄清果汁採用矽藻土濾器與微濾紙闆過濾相結合來進行,此方法不僅工作量大,而且由於加入瞭矽藻土使果汁失去瞭原有的芳香味,同時受設備的限止,濾出清汁的質量也受到制約。採用先進的膜過濾裝置來澄清果汁是目前較爲可行的工藝。陶瓷膜由於其具有耐酸、耐堿、耐溶劑、耐高溫等獨特的特點,在澄清果汁中迅速得到發展。 應用於果汁澄清的陶瓷膜徑一般採用0.2μm,考察國内幾家果汁廠所用陶瓷膜過濾設備都採用管式陶瓷膜,每根膜管有通道7個或19個。 陶瓷膜澄清果汁主要工藝流程如下圖所示,主要動力來自循環泵,通過泵使原果汁在膜通道内保持一定的流速,同時使通道内與膜管外側生産壓差,澄清果汁通過膜濾出,濃縮後的原果汁回到原料罐中,再由進料泵進入膜濾裝置進行過濾,因此用膜過濾是一個連續生産的過程。設備運行到原料罐中原料液固形物含量達到40%時加水提糖,提糖完成後将原料罐中殘渣排掉,膜濾裝置進行化學清洗,清洗後膜通量得到恢複,可以再次進行果汁的澄清。採用陶瓷膜處理蘋果汁可以處理糖度高達25Brix的預濃縮果汁,處理後果汁的NTU<2,透光率大於96%。 陶瓷膜過濾裝置在整條蘋果汁濃縮工藝路線中可由兩種組合,第一種爲走預濃縮工藝,此時蘋果汁進膜濾前先進入一效蒸發進行預濃縮。濃縮後果汁的糖度最高可達到25Brix,採用此工藝可以降低陶瓷膜處理量,但由於糖度比未濃縮高因此對膜通量由一定的影響。另一種工藝爲不走預濃縮工藝,此工藝蘋果汁從榨機出來後進巴氏殺菌後直接進入膜濾裝置,由於預濃縮所以陶瓷膜的處理量相對預濃縮工藝來說要大,但由於此時果汁的糖度低因此膜通量相對較大。此兩種不同的工藝可以根據各廠家實際情況進行選擇。 採用陶瓷膜澄清果汁不僅在清汁的濁度、透光率上比傳統工藝要優,而且從工作量與生産的連續性上也比傳統工藝優,同時它還具有以下特點:
①陶瓷膜過濾裝置對溫度不敏感,0~100℃果汁都可以直接進入陶瓷膜進行過濾; ②不發生相變化,所以揮發性成分如芳香物質損失較少,可保持原有的芳香,與有相變化的分離法和其他分離法相比,能耗低 ③在密閉系統中進行,被分離食品無色素分解和褐變反應。 ④不用化學試劑和添加劑,産品不受污染。 ⑤處理規模可大可小,可以連續也可以間歇進行,膜組件可單獨使用也可聯合使用,工藝簡單,操作簡便,易於實現自動化操作。 目前有機膜在膜法澄清蘋果汁中得到應用,由於有機膜採用有機物質作爲膜材料,因此它在使用壽命上不如無機陶瓷膜,一般無機陶瓷膜的壽命不會低於3年,有文獻顯示無機陶瓷膜的蘋果汁澄清中應用瞭4年不用更換膜的記錄。 本公司爲國内唯一一家生産陶瓷膜的廠家,是以南京化工大學爲技術依托具有濃厚的技術力,現已在多個領域取得陶瓷膜應用的成功。陶瓷膜澄清蘋果汁項目是我公司投入大量資金攻關項目,現已在西安亞秦果品有限公司蒲城果汁廠投入工業化生産,並取得重大成功的項目。
每小時處理品17T蘋果汁陶瓷膜裝置在濃縮工藝中走預濃縮工藝,處理原果汁糖度爲20Brix,處理後得到澄清果汁的NTU<1.5,透光率>95%。該裝置採用PLC集中控制,通過上位計算機監控,整套裝置自動化程度高,開機、操作、停機隻需一個員工便可完成,並且操作十分簡單,隻許點擊鼠标便可完成你所需之操作。現該套經過一個榨季的運行後,客戶反映十分滿意。認爲該設備處理後清汁的各項指标均達到瞭合同要求;在相同和産條件下,清汁質量優於法國膜;裝置的自動化程度高,故障診斷方面具有領先水平,優於法國同類産品。


