膜分离的基本原理和特点

膜分离技术是一种以分离膜为核心，进行分离、浓缩和提纯物质的新兴技术。它主要利用半透膜的分离方法，在常温下进行，能够保持被分离物质的原有性质，如色、香、味、营养和口感，同时保持功效成分的活性。膜分离技术具有选择性强、操作过程简单、适用范围广、能耗低等特点，因此广泛应用于食品生产中12。

膜分离技术的基本原理在于，通过薄的物质将流体相分隔为互不相通的两部分，这两部分之间存在“传质”作用。膜的特征包括无论厚度多少都必须有两个界面，这两个界面分别与两侧流体相接触，并且膜具有选择透过性，可允许一侧流体中一种或几种物质通过，而不允许其他物质通过。利用膜的选择透过性能，可以将离子或分子或某些微粒从水中分离出来。根据溶质或溶剂透过膜的推动力和膜种类不同，膜分离法可以分为电渗析、反渗透、超滤、微滤、纳滤等2。

膜分离技术的特点包括：

在常温下进行，有效成分损失极少，特别适用于热敏性物质，如抗生素等医药、果汁、酶、蛋白的分离与浓缩。

无相态变化，保持原有的风味，典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染。

选择性好，可在分子级内进行物质分离，具有普遍滤材无法取代的性能。

适应性强，处理规模可大可小，可以连续也可以间隙进行，工艺简单，操作方便，易于自动化。

能耗低，只需电能驱动，能耗极低，其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/3-1/82。

膜分离技术的应用范围广泛，包括食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益。