目前，国内生产原糖的传统工艺为化学沉淀法，其生产工艺段主要包括预灰、化学絮凝沉淀（加入20 ppm聚丙烯酰胺）和蒸发结晶。采用该工艺制备的原糖，含有糖汁中的泥汁和胶体，其纯度不高，且存在一定安全隐患。

陶瓷纳滤膜工艺优点：

1.无絮凝剂工艺，无化学残留。

2.清汁色度明显降低，产品质量提高。

3.自动化程度提高，人力成本降低。

4.原生态糖，安全健康。

甘蔗混合汁原液(左)和经陶瓷纳 滤膜过滤后的渗透液(右)照片	陶瓷纳滤膜过滤混合汁的通量稳定性 （连续运行36小时）

部分过程参数指标

传统工艺与陶瓷纳滤膜工艺对比

目前，国内生产白砂糖的传统工艺为磷酸亚硫酸法，精制工艺段主要包括预灰、硫薰中和(25 mg SO2 /100 mL 料液)和化学絮凝沉淀（加入20 ppm聚丙烯酰胺）。采用该工艺制备的食糖，其二氧化硫残存量为~30 mg/kg，降低了糖的品质，且存在安全隐患。

陶瓷纳滤膜工艺优点：

1.无絮凝剂工艺，无化学残留。

2.减少90%石灰乳加入量（碳饱充工艺段）。

3.自动化程度提高，人力成本降低。

4.原生态糖，安全健康。

甘蔗混合汁原液(左)和经陶瓷纳 滤膜过滤后的渗透液(右)照片	陶瓷纳滤膜过滤甘蔗混合汁的通量稳定性

部分过程参数指标

传统工艺与陶瓷纳滤膜工艺对比

甜菊糖是一种具有不参与人体内代谢、高甜度和低热值等特点的天然甜味剂，适宜像肥胖症、龋齿、糖尿病和高血压等不适宜摄入大量糖类的人群食用。目前，国内甜菊糖纯化技术一般为絮凝二次压滤法。该方法主要使用大量石灰和硫酸亚铁，达到除杂和脱色效果。由于体系中引入大量的无机金属离子，存在固废量大、后段工艺中管道易结垢和后处理难度增大等问题。

陶瓷纳滤膜工艺优点：

絮凝剂用量减少75%。

自动化程度提高，人力成本降低。

产品品质提升。

固废处理成本大幅降低。

 

甜叶菊水提液(上)和经陶瓷纳 滤膜过滤后的渗透液(下)照片	陶瓷纳滤膜过滤甜叶菊水提液的通量稳定性

 

部分过程参数指标

参数	操作压力（MPa）	过程平均通量（ L·m-2·h-1）	糖苷收率(%)	糖苷纯度(%)	糖苷吸光度	糖苷透过率（%）
指标	0.4	182	88.4	89.3	1.3	≥90
陶瓷纳滤膜工艺可以有效去除甜叶菊水提液中的大部分杂质和部分色素，提高料液的质量。糖苷的纯度和吸光度满足企业对产品质量的要求。

 

传统工艺与陶瓷纳滤膜工艺对比

	絮凝剂用量（%）	糖苷纯度（%）	唐苷收率（%）
传统工艺	~2	87.2	<85
陶瓷纳滤膜工艺	~0.5	89.3	86.1
与絮凝-二次压滤工艺相比，采用絮凝-陶瓷超滤膜耦合工艺，一方面，可以提高糖苷样品的纯度2.4%，收率提高~2 %。另一方面，大幅降低絮凝剂FeSO4的添加量（75%），后段固废处理量降低75%。

菊粉是一种十分理想的功能性食品配料，具有控制血脂、降低血糖、促进矿物质吸收、护肝等功效。目前传统工业提取过程一般为：在洋姜浸提液中加入石灰，蛋白析出，经过50nm陶瓷膜浓缩并除去析出的蛋白后，再经有机膜脱盐。在实际生产过程中，存在以下问题：(1)料液中加入石灰后析出的大量蛋白，极易堵塞50nm陶瓷膜通道，通量急剧衰减，需频繁洗膜；(2)料液中未完全反应的石灰，进入有机膜时会继续絮凝析出蛋白，导致膜孔堵塞，使有机膜失效。

原液(左1)、不加石灰工艺经陶瓷纳滤膜过滤后的渗透液(左2) 、浓缩液(左3)及加入石灰工艺经50nm陶瓷膜过滤后的渗透液(左4)的对比

陶瓷纳滤膜处理洋姜提取液的过程通量随时间的变化

部分过程参数指标

50nm陶瓷膜工艺与陶瓷纳滤膜工艺对比

苦荞主要含有机酸类、氨基酸、黄酮类、蛋白质、多肽及镁、硒等微量元素，具有降血糖、降血脂、降胆固醇等功效。目前工业提取过程一般为：苦荞黄酮提取液经固液分离和浓缩后，采用大孔树脂吸附法 对提取液进行纯化。在树脂吸附过程中，存在生产周期长和分离精度相对较低等问题，导致产品质量较低，生产成本较高。

陶瓷纳滤膜工艺优点