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國(guó)立屏東科技大學(xué)食品科學(xué)系碩士在職專班專題討論以微過濾陶瓷薄膜及超過濾陶瓷薄膜澄清蘋果汁MicrofiltrationandUltrafiltrationCeramicMembranesforAppleJuiceClarification報(bào)告人:孫丕忠N8936030報(bào)告日期:90年9月23日指導(dǎo)教授:古源光博士國(guó)立屏東科技大學(xué)食品科學(xué)系碩士在職專班專題討論以微過濾陶瓷1薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介2薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
薄膜之定義：
Interphase、SelectiveBarrier
依構(gòu)造：Homogeneous/HeterogeneousSymmetric/Asymmetric
依電性：中性、正電性、陰電性、兩性膜
薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介薄膜之定義：3薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
垂直流過濾(dead-endedflow)suspensionflowPermeatemembranecakepermeatefluxtime薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介垂直流過濾(dead-endedflow4薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
平行流過濾(crossflow)suspensionflowPermeatemembranepermeatefluxtimefoulingretentate薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介平行流過濾(crossflow)susp5薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
MembraneUnitOperations:(I)
ReverseOsmosis;RO(Hyperfiltration)MWCO<500daltonsMolecularsize:0.1–1.0nm
Nanofiltration;NFLowpressureRO,Ultra-OsmosisMWCO<5,000daltonsMolecularsize<10nm
Ultrafiltration;UFMWCO<500–5,000daltonsMolecularsize<1.0–100nm
薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介MembraneUnitOperatio6薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
MembraneUnitOperations:(II)
Microfiltration;MFMWCO<300,000daltonsMolecularsize:100–10,000nm
Diafiltration;DFUF,NForRO+PureSolventDilution,ReducedOsmosisPressure
Electrodialysis;EDAnionI-EMembrane+CationI-EMembrane薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介MembraneUnitOperatio7薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
StandardMembraneEquipment(Modules):
FlatPlateModule
SpiralWoundModule
TubularModule
HollowFiberModule薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介StandardMembraneEqui8薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
薄膜技術(shù)在食品工業(yè)上之應(yīng)用:
濃縮之應(yīng)用
澄清之應(yīng)用
區(qū)分之應(yīng)用
殺菌之應(yīng)用廢水處理之應(yīng)用薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介薄膜技術(shù)在食品工業(yè)上之應(yīng)用:9材料與方法材料與方法10●
AppleJuices:CTJ
:DepectinizedcontrolapplejuiceAAJ
:Ascorbicacidtreatedapplejuice(AA600ppm)●
AnalyticalMeasurements:
Color:A420nmTurbidity:HachRatio/XRTurbidimeterViscosity:BrookfieldLVDV-II+Viscometer&ULadapterSolubleSolids:DigitalRefractometerFlavanolContent:AcidifiedVanillinMethodProtein:Kieldahl
Method●
SensoryAnalysis:
TriangleTestEighteenJudges:10females,8males
實(shí)驗(yàn)方法●AppleJuices:實(shí)驗(yàn)方法11●
CeramicMembraneFiltrationSystem:實(shí)驗(yàn)方法RetentateFlowPermeateFlowAirInletAirOutlet●CeramicMembraneFiltration12結(jié)果與討論結(jié)果與討論13Fig.1.FiltrationfluxofCTJandAAJapplejuicesthroughceramicmembranesinastirredcell(temperature,23℃;pressure,276kPa;stirringrate750rpm).Fig.1.FiltrationfluxofCTJ14Fig.2.BatchfiltrationfluxofCTJ&AAJapplejuicesthrough0.2?&0.02?ceramicmembranes(temperature,50℃;crossflowvelocity,8m/s;pressure,414kPa).
Fig.2.Batchfiltrationflux15Fig.3.Waterfluxthrough0.2?&0.02?ceramicmembranesbefore&afterbatchfiltrationofCTJ&AAJapplejuices(temperature,50℃;crossflowvelocity,8m/s;pressure,414kPa).WaterfluxafterjuiceFiltrationandrinsingCleanmembranewaterfluxFig.3.Waterfluxthrough0.16Fig.4.Effectofstoragetemperatureandtimeonturbidity.Fig.4.Effectofstoragetemp17Fig.5.EffectofstoragetemperatureandtimeonA420nm
.Fig.5.Effectofstoragetem18Fig.6.Effectofstoragetemperatureandtimeonflavanolcontent
.Fig.6.Effectofstoragetemp19CTJAAJ
0.2?0.02?0.2?0.02?
A420nm0.420.400.070.08Turbidity(NTU)0.400.390.530.13Viscosity@25℃(cps)1.381.401.361.37Brix12.412.212.212.6Flavanol(g/ml)7861553519ProteinContent(mg/L)32363639Table1.PhysicochemicalpropertiesofCTJ&AAJapplejuicesfilteredthrough0.2?&0.02?ceramicmembranes.
20結(jié)論結(jié)論21國(guó)立屏東科技大學(xué)食品科學(xué)系碩士在職專班專題討論以微過濾陶瓷薄膜及超過濾陶瓷薄膜澄清蘋果汁MicrofiltrationandUltrafiltrationCeramicMembranesforAppleJuiceClarification報(bào)告人:孫丕忠N8936030報(bào)告日期:90年9月23日指導(dǎo)教授:古源光博士國(guó)立屏東科技大學(xué)食品科學(xué)系碩士在職專班專題討論以微過濾陶瓷22薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介23薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
薄膜之定義：
Interphase、SelectiveBarrier
依構(gòu)造：Homogeneous/HeterogeneousSymmetric/Asymmetric
依電性：中性、正電性、陰電性、兩性膜
薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介薄膜之定義：24薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
垂直流過濾(dead-endedflow)suspensionflowPermeatemembranecakepermeatefluxtime薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介垂直流過濾(dead-endedflow25薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
平行流過濾(crossflow)suspensionflowPermeatemembranepermeatefluxtimefoulingretentate薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介平行流過濾(crossflow)susp26薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
MembraneUnitOperations:(I)
ReverseOsmosis;RO(Hyperfiltration)MWCO<500daltonsMolecularsize:0.1–1.0nm
Nanofiltration;NFLowpressureRO,Ultra-OsmosisMWCO<5,000daltonsMolecularsize<10nm
Ultrafiltration;UFMWCO<500–5,000daltonsMolecularsize<1.0–100nm
薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介MembraneUnitOperatio27薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
MembraneUnitOperations:(II)
Microfiltration;MFMWCO<300,000daltonsMolecularsize:100–10,000nm
Diafiltration;DFUF,NForRO+PureSolventDilution,ReducedOsmosisPressure
Electrodialysis;EDAnionI-EMembrane+CationI-EMembrane薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介MembraneUnitOperatio28薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
StandardMembraneEquipment(Modules):
FlatPlateModule
SpiralWoundModule
TubularModule
HollowFiberModule薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介StandardMembraneEqui29薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介
薄膜技術(shù)在食品工業(yè)上之應(yīng)用:
濃縮之應(yīng)用
澄清之應(yīng)用
區(qū)分之應(yīng)用
殺菌之應(yīng)用廢水處理之應(yīng)用薄膜技術(shù)簡(jiǎn)介薄膜技術(shù)在食品工業(yè)上之應(yīng)用:30材料與方法材料與方法31●
AppleJuices:CTJ
:DepectinizedcontrolapplejuiceAAJ
:Ascorbicacidtreatedapplejuice(AA600ppm)●
AnalyticalMeasurements:
Color:A420nmTurbidity:HachRatio/XRTurbidimeterViscosity:BrookfieldLVDV-II+Viscometer&ULadapterSolubleSolids:DigitalRefractometerFlavanolContent:AcidifiedVanillinMethodProtein:Kieldahl
Method●
SensoryAnalysis:
TriangleTestEighteenJudges:10females,8males
實(shí)驗(yàn)方法●AppleJuices:實(shí)驗(yàn)方法32●
CeramicMembraneFiltrationSystem:實(shí)驗(yàn)方法RetentateFlowPermeateFlowAirInletAirOutlet●CeramicMembraneFiltration33結(jié)果與討論結(jié)果與討論34Fig.1.FiltrationfluxofCTJandAAJapplejuicesthroughceramicmembranesinastirredcell(temperature,23℃;pressure,276kPa;stirringrate750rpm).Fig.1.FiltrationfluxofCTJ35Fig.2.BatchfiltrationfluxofCTJ&AAJapplejuicesthrough0.2?&0.02?ceramicmembranes(temperature,50℃;crossflowvelocity,8m/s;pressure,414kPa).
Fig.2.Batchfiltrationflux36Fig.3.Waterfluxthrough0.2?&0.02?ceramicmembranesbefore&afterbatchfiltrationofCTJ&AAJapplejuices(temperature,50℃;crossflowvelocity,8m/s;pressure,414kPa).WaterfluxafterjuiceFiltrationandrinsingCleanmembranewaterfluxFig.3.Waterfluxthrough0.37Fig.4.Effectofstoragetemperatureandtimeonturbidity.Fig.4.Effectofstoragetemp38Fig.5.EffectofstoragetemperatureandtimeonA420nm
.Fig.5.Effectofstoragetem39Fig.6.Effectofstoragetemperatureandtimeonflavanolcontent
.Fig.6.Effectofstoragetemp40CTJAAJ
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