【摘要】：陶瓷膜分離是一個(gè)基于料液組分分子量大小的物理篩分過程。由于具有無化學(xué)物質(zhì)摻入、節(jié)約資源、設(shè)備簡單、無相態(tài)變化、處理溫度低等特點(diǎn),應(yīng)用膜分離技術(shù)對乳品工業(yè)進(jìn)行分級分離,不僅可很好地保留羊乳中組分的天然狀態(tài),還不會對各組分的功能特性造成影響。目前,關(guān)于牛乳的膜分離技術(shù)日益成熟,且已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)(加拿大、新西蘭等國家)。而對于羊乳的膜分離技術(shù)目前仍處于起步階段。至今還沒有引起人們的足夠重視,且缺乏系統(tǒng)性資料。在一定程度上制約了羊乳工業(yè)的發(fā)展。本試驗(yàn)以羊乳的微濾工藝為主線,通過對不同膜孔徑分離脫脂羊乳中乳蛋白效果的比較研究、不同膜孔徑分離全脂羊乳中乳糖和其他組分分離效果的比較研究。為羊乳的膜分離工藝,功能性羊乳基料、無乳糖羊乳的開發(fā)提供了理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:(1)選取0.05μm陶瓷膜為脫脂羊乳中酪蛋白和其他組分分離的最佳膜材料,并對陶瓷膜分離乳蛋白效果進(jìn)行了量化。結(jié)果表明:陶瓷膜平均膜通量維持在96.89L/(m~2·h),乳清蛋白的脫除率為96.17%,乳糖的脫除率為86.42%,灰分的脫除率為73.39%,鈣的脫除率為34.90%,磷的脫除率為55%。稀釋過濾完畢后膜的純水膜通量衰減系數(shù)為55.57%。使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%氫氧化鈉和1%的硝酸溶液進(jìn)行清洗后,膜通量的恢復(fù)系數(shù)為99.21%,陶瓷膜得到良好的恢復(fù)。(2)將(1)中的截留液和透過液分別濃縮至固形物含量為35%和30%、再經(jīng)過噴霧干燥后,成功制備了蛋白質(zhì)含量分別高于84%的羊酪蛋白膠束粉和7%的羊乳清粉,其他各項(xiàng)指標(biāo)均符合GB 11674-2010乳清粉和乳清蛋白粉和GB 31617-2014酪蛋白的規(guī)定。(3)選取0.1μm陶瓷膜為全脂羊乳中乳糖和其他組分分離的最佳膜材料。與0.2μm陶瓷膜相比,0.1μm陶瓷膜透過液呈透明黃綠色,而0.2μm陶瓷膜透過液呈白色渾濁黃綠色,說明0.1μm陶瓷膜能夠?qū)业鞍淄耆亓?增加了無乳糖羊乳的產(chǎn)量。(4)本試驗(yàn)成功制備了無乳糖羊奶。其中乳糖含量為0.18%,蛋白質(zhì)含量為9.95%,脂肪含量為10.44%,鈣含量為97.33 mg/100 mL,固形物含量為23.16%,均符合國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會通知印發(fā)的《食品營養(yǎng)聲稱和營養(yǎng)成分功能聲稱準(zhǔn)則》要求。
【學(xué)位授予單位】：煙臺大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ028.8
【圖文】：

（a）（b）圖 2-1 工藝路線：(a) 脫脂羊乳膜分離操作工藝；(b) 全脂羊乳膜分離操作工藝Fig. 2-1 Technological route: (a) Process for microfiltration of skim goat milk; (b) Process formicrofiltration of whole goat milkT01.循環(huán)罐；TG01.溫度計(jì)；EH01.電加熱器；BV01.罐底閥；BV02.排污閥；BV03.旁通閥；BV04.回流閥；BV05.清洗排污閥；P01.循

19；TG01.溫度計(jì)；EH01.電加熱器；BV01.罐底閥；BV02.排污閥；BV03.旁通閥；BV04.回流閥；BV05.清洗排污01.列管換熱器；PG01.進(jìn)膜壓力；MF01.陶瓷膜；PG02.出膜壓力；FT01.電磁流量計(jì)；PG03.濾液壓力；BV06.濾液圖 2-2 陶瓷膜中試設(shè)備Fig. 2-2 Schemic of pilot scale ceramic membrane microfiltration

圖 3-1 脫脂羊乳中的大分子粒徑分布g. 3.1 The particle size distribution of macromolecular components in skim goat 3-1 所示，脫脂羊乳中粒徑分布在兩個(gè)范圍，分別是 78 nm~531 nm~5560 nm（右側(cè)），其中 78 nm~531 nm 粒子占到了總粒子數(shù)的 Richter[62]研究報(bào)道稱羊乳中脂肪球的粒徑范圍是 730 nm~8580 nm為 188.5 nm，羊酪蛋白的粒徑范圍為 68.11~127.20 nm[63]，羊乳清 1 nm~6 nm。因?yàn)槊撝蛉橹泻写蠹s 0.03%的脂肪，所以圖 2-1余的脂肪球，左峰的組分為羊酪蛋白膠粒，此外，S3500 激光粒度0 nm，所以圖 3-1 無乳清蛋白粒徑分布。酪蛋白粒徑范圍為 68.11~127.20 nm，乳清蛋白的粒徑范圍為 3 n酪蛋白和羊乳清蛋白可以選用孔徑為 6 nm~68 nm 的陶瓷膜；但是由于溶液濃差極化、蛋白質(zhì)吸附和濾餅層的影響，會嚴(yán)重降低膜導(dǎo)致乳清蛋白的透過率降低。所以在實(shí)際試驗(yàn)中采用的膜孔徑一 倍，即采用孔徑 12 nm~340 nm 的膜。目前，國外在牛乳的膜分離

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;中國羊乳粉市場規(guī)模已超50億元[J];乳業(yè)科學(xué)與技術(shù);2018年02期

2 楊曉莉;牟霄;宋愿智;;陜西羊乳產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展探析[J];中國乳業(yè);2018年09期

3 于玲玲;張富新;邵玉宇;云丹;雷飛艷;候院林;艾對;;影響羊乳中環(huán)核苷酸質(zhì)量濃度的化學(xué)因素[J];食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào);2017年04期

4 薛海燕;韓波;李珊;操歌;;牛羊乳α-酪蛋白的B細(xì)胞抗原表位預(yù)測及免疫反應(yīng)性分析[J];陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào);2017年05期

5 馬華威;賴艷玲;韋志;;羊乳前景廣闊,深挖廣西羊乳產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿J];廣西畜牧獸醫(yī);2016年05期

6 ;百躍1985,30年成就羊乳品質(zhì)典范[J];時(shí)尚育兒;2017年02期

7 ;我國首個(gè)生鮮羊乳標(biāo)準(zhǔn)在陜西出臺[J];中國乳業(yè);2007年09期

8 孫祿,欒春海;羊乳的栽培及利用[J];特種經(jīng)濟(jì)動植物;2002年09期

9 ;羊乳生產(chǎn)管理納入正軌[J];臺灣農(nóng)業(yè)情況;1994年02期

10 劉東偉;楊斌斌;;羊乳花[J];意林(少年版);2009年14期

相關(guān)會議論文 前4條

1 李景芳;陸東林;;新疆發(fā)展羊乳產(chǎn)業(yè)初探[A];第五屆中國奶業(yè)大會論文集[C];2014年

2 陸東林;李景芳;;山羊乳的營養(yǎng)價(jià)值及風(fēng)味改善技術(shù)[A];第四屆中國奶業(yè)大會論文集[C];2013年

3 劉戰(zhàn)洪;趙亞萍;楊舒雅;左文成;;復(fù)合磷酸鹽在乳制品加工中的應(yīng)用[A];2007中國科協(xié)年會專題論壇暨第四屆湖北科技論壇優(yōu)秀論文集[C];2007年

4 趙賽楠;張?zhí)m威;韓雪;;巴氏殺菌和壓榨強(qiáng)度及牛羊乳的比例對Halloumi干酪得率及品質(zhì)的影響[A];中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會第十五屆年會論文摘要集[C];2018年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 吳莎莎 實(shí)習(xí)生 王嘉輝;做大做強(qiáng)羊乳產(chǎn)業(yè)仍需多重發(fā)力[N];陜西日報(bào);2019年

2 記者 陳茜;中和寵食羊乳研發(fā)中心在西安揭牌[N];中國食品安全報(bào);2019年

3 本報(bào)記者 王光懷;羊乳品牌如何與經(jīng)銷商共同成長？[N];中國食品報(bào);2019年

4 農(nóng)業(yè)科技報(bào)社全媒體實(shí)習(xí)記者 郭媛媛;全國網(wǎng)媒走進(jìn)中國羊乳之都富平 聚焦陜西千億羊乳產(chǎn)業(yè)發(fā)展[N];農(nóng)業(yè)科技報(bào);2019年

5 本報(bào)記者 王京臣;陜西紅星美羚沖刺“羊乳第一股”[N];中國食品報(bào);2019年

6 本報(bào)記者 任建偉 通訊員 王博;譜寫“世界生態(tài)羊乳名城”的新輝煌[N];中國產(chǎn)經(jīng)新聞;2018年

7 本報(bào)記者 程靖峰;陜西羊乳產(chǎn)業(yè)如何突破發(fā)展[N];陜西日報(bào);2018年

8 本報(bào)記者 王洋;京東云“賦能”陜西羊乳產(chǎn)業(yè) 提供一籃子農(nóng)業(yè)解決方案[N];消費(fèi)日報(bào);2018年

9 本報(bào)記者 潘英麗;陜西羊乳：尋找轉(zhuǎn)型“破題點(diǎn)”[N];中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào);2018年

10 李欣怡;委員建議以羊乳產(chǎn)業(yè)促進(jìn)陜西奶業(yè)創(chuàng)新發(fā)展[N];各界導(dǎo)報(bào);2018年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 葛武鵬;山羊乳營養(yǎng)特性及對嗜酸乳桿菌增菌發(fā)酵效能的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2008年

2 姚云平;乳脂肪球的組成結(jié)構(gòu)、體外消化及抗菌特性[D];江南大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張穎;基于β-乳球蛋白的牛羊乳區(qū)別檢測技術(shù)研究[D];陜西科技大學(xué);2019年

2 施小玉;功能性羊乳開菲爾直投式發(fā)酵劑制備及應(yīng)用[D];陜西科技大學(xué);2019年

3 楊寶雨;基于陶瓷膜技術(shù)的羊乳膜分離工藝研究[D];煙臺大學(xué);2019年

4 劉婕;褐色益生菌羊乳飲料的開發(fā)及穩(wěn)定性研究[D];煙臺大學(xué);2019年

5 郭琳儀;復(fù)配益生菌及工藝條件對羊乳軟質(zhì)奶酪品質(zhì)影響研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2019年

6 王銀;谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶對酸羊乳凝乳特性及貯存期品質(zhì)的影響[D];陜西師范大學(xué);2018年

7 郝興定;MG羊乳公司發(fā)展戰(zhàn)略研究[D];上海外國語大學(xué);2019年

8 張熙桐;人、牛、羊乳乳清蛋白質(zhì)組成及二級結(jié)構(gòu)的研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

9 李晶;pH-熱誘導(dǎo)羊乳的熱穩(wěn)定性及乳蛋白的結(jié)構(gòu)和功能特性研究[D];齊魯工業(yè)大學(xué);2018年

10 劉建蘭;牛羊乳區(qū)別檢驗(yàn)的PCR檢測技術(shù)研究[D];陜西科技大學(xué);2018年

本文編號：2788996