天然甜味劑應用膜分離技術(shù)

     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(fā)展的進(jìn)程中，蔗糖市場(chǎng)一直隨著(zhù)人口的增長(cháng)而持續增長(cháng)，始終保持著(zhù)甜味劑市場(chǎng)的主導地位。然而近20年來(lái)，肥胖癥、糖尿病和齲齒等高發(fā)病的產(chǎn)生，被認為與飲食習慣及膳食結構，尤其是與蔗糖攝入過(guò)多有密切關(guān)系。由此安全性高、用量少、甜度高、無(wú)熱量或熱量低、不易發(fā)生齲齒的非糖天然甜味劑受到市場(chǎng)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。

       甜菊糖是一種從菊科草本植物甜葉菊（或稱(chēng)甜菊葉）中精提的新型天然甜味劑，隨著(zhù)生活水平的不斷提高，人們開(kāi)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(lèi)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(dòng)脈硬化患者食用，物理化學(xué)性穩定，無(wú)發(fā)酵性，因此比蔗糖制品可延長(cháng)保質(zhì)期。甜菊糖苷甜度高，且持續時(shí)間長(cháng)，無(wú)褐變，極利于保持飲料、食品的本色。

       羅漢果是我國特有植物，廣西特產(chǎn)，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(fēng)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(chǎn)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(fā)濃縮，其缺點(diǎn)是工作強度大，分離精度低，能耗高。而膜分離技術(shù)可以完美解決以上缺點(diǎn)。膜分離技術(shù)是一種以分離膜為核心，進(jìn)行分離、濃縮和提純物質(zhì)的一門(mén)新興技術(shù)。該技術(shù)是一種使用半透膜的分離方法，其選擇性強，操作過(guò)程簡(jiǎn)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(chǎn)中。

       在甜菊糖和羅漢果傳統生產(chǎn)工藝中，采用陶瓷膜對提取液進(jìn)行分離除雜，相比傳統離心、板框工藝，雜質(zhì)去除率更高，操作更加簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高，并可對后續工藝起到了有效保護作用。蒸發(fā)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(guò)蒸發(fā)提高產(chǎn)品濃度，可以有效降低蒸發(fā)量，膜濃縮的成本只有蒸發(fā)濃縮的1/5左右。并且納濾濃縮可以進(jìn)一步減少小分子雜質(zhì)以及部分灰分，提高產(chǎn)品純度。

膜法提取甜味劑的優(yōu)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(chǎng)生產(chǎn)環(huán)境整潔干凈，無(wú)二次污染，能夠得到品質(zhì)更高的甜味劑產(chǎn)品，更加符合國家食品生產(chǎn)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(huì )引入其他雜質(zhì)，降低了后續工藝處理壓力。

2.納濾蒸發(fā)降低料液體積，減少后續蒸發(fā)所用的能耗，同時(shí)還可以去除部分小分子雜質(zhì)和灰分，提高產(chǎn)品的純度。

3.膜法提取甜味劑工藝流程更加簡(jiǎn)便，便于規?；a(chǎn)，并且可以實(shí)現數字自動(dòng)化生產(chǎn)，勞動(dòng)強度低，運營(yíng)成本低，有利于精確的控制產(chǎn)品品質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

4.未來(lái)甜味劑及分離純化的趨勢：朝著(zhù)精細分離的單品發(fā)展，膜法提取技術(shù)與色譜技術(shù)集成而實(shí)現甜味劑清潔生產(chǎn)和節能降耗。