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天然甜味劑應用膜分離技術

2020-10-09 14:01:42 nvg75541108 55

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     天然甜味劑是能賦予軟飲料甜味的食品添加劑。在甜味劑發展的進程中,蔗糖市場一直隨著人口的增長而持續增長,始終保持著甜味劑市場的主導地位。然而近20年來,肥胖癥、糖尿病和齲齒等高發病的產生,被認為與飲食習慣及膳食結構,尤其是與蔗糖攝入過多有密切關系。由此安全性高、用量少、甜度高、無熱量或熱量低、不易發生齲齒的非糖天然甜味劑受到市場的認可,而且使用成本一般都遠低于蔗糖,目前比較流行的天然甜味劑主要有甜菊糖和羅漢果甜苷。

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       甜菊糖是一種從菊科草本植物甜葉菊(或稱甜菊葉)中精提的新型天然甜味劑,隨著生活水平的不斷提高,人們開始追求天然綠色的食品,甜菊糖從天然甜味劑中脫穎而出。甜菊糖的甜度約為蔗糖的200倍,口感類似蔗糖,澀味。甜菊糖的熱值僅為蔗糖的1/300,不參加新陳代謝,非常適用于糖尿病、肥胖病、動脈硬化患者食用,物理化學性穩定,無發酵性,因此比蔗糖制品可延長保質期。甜菊糖苷甜度高,且持續時間長,無褐變,極利于保持飲料、食品的本色。

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       羅漢果是我國特有植物,廣西特產,已有三百年的藥用歷史,屬于《中華人民共和國食品衛生法》第八條規定的按照傳統既是食品又是藥品的品種。其提取物羅漢果甜苷的甜度是蔗糖的300倍,有羅漢果風味。其熱量為零,具有清熱潤肺鎮咳、潤腸通便、抗氧化之功效,對肥胖、便秘、糖尿病等具有防治作用,可以提高身體的免疫力,并有一定的抗癌作用。


      天然甜味劑生產工藝大致可分為提取、分離、提純、濃縮、干燥等步驟。提取多采用離心或者板框,濃縮多采用蒸發濃縮,其缺點是工作強度大,分離精度低,能耗高。而膜分離技術可以完美解決以上缺點。膜分離技術是一種以分離膜為核心,進行分離、濃縮和提純物質的一門新興技術。該技術是一種使用半透膜的分離方法,其選擇性強,操作過程簡單,適用范圍廣,能耗低,所以可廣泛應用于天然甜味劑的生產中。


       在甜菊糖和羅漢果傳統生產工藝中,采用陶瓷膜對提取液進行分離除雜,相比傳統離心、板框工藝,雜質去除率更高,操作更加簡便,自動化程度高,并可對后續工藝起到了有效保護作用。蒸發濃縮能耗高,采用納濾膜先一步濃縮提高甜菊糖濃度,最后再通過蒸發提高產品濃度,可以有效降低蒸發量,膜濃縮的成本只有蒸發濃縮的1/5左右。并且納濾濃縮可以進一步減少小分子雜質以及部分灰分,提高產品純度。


膜法提取甜味劑的優勢:


1.陶瓷膜分離精度更高,效果更好,有效保護了后續工藝;且現場生產環境整潔干凈,無二次污染,能夠得到品質更高的甜味劑產品,更加符合國家食品生產安全管理規定;并且不需要額外添加絮凝劑,減少了藥劑成本,也不會引入其他雜質,降低了后續工藝處理壓力。


2.納濾蒸發降低料液體積,減少后續蒸發所用的能耗,同時還可以去除部分小分子雜質和灰分,提高產品的純度。


3.膜法提取甜味劑工藝流程更加簡便,便于規?;a,并且可以實現數字自動化生產,勞動強度低,運營成本低,有利于精確的控制產品品質,提高產品質量。


4.未來甜味劑及分離純化的趨勢:朝著精細分離的單品發展,膜法提取技術與色譜技術集成而實現甜味劑清潔生產和節能降耗。


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