果汁种类 限制因素
苹果
梨
菠萝
桃
葡萄 渗透压和膜污染
黏度和侵蚀
渗透压
黏度
渗透压和膜污染 杏
甜橙
葡萄柚
番茄 黏度
渗透压和膜污染
渗透压和膜污染
黏度
利用组合式膜分离过程来浓缩果汁，尤其是对于工业化生产浓缩
汁产品而言，越来越引起人们的兴趣和重视。通常，果汁除含有糖、
酸等可溶性成分外，还含有果胶、蛋白质、纤维素等悬浮性固形物，
致使果汁的黏度很大。直接用反渗透浓缩，膜的污染严重，同时高渗
透压造成较低的透水速率，所以很难用一级过程把果汁浓缩到蒸发法
所达到的浓度。
超滤适用于大分子如蛋白质、胶体、多糖等与小分子无机盐及低
分子有机物等的分离，微滤同样适用于细菌、微粒等分离。如果在反
渗透前，用超滤或微滤除去果汁中的果胶等悬浮性固形物，这样就可
第一章 饮料生产基本技术 ５１
降低黏度，减少膜污染程度，从而显著提高反渗透的透水速率。因此
用组合式膜分离过程来浓缩果汁可克服单一膜分离过程的缺点。据报
道，ＦＭＣ公司和杜邦公司合作研制出一套组合式膜分离装置，称为
Ｆｒｅｓｈｎｏｔｅ系统，能把橙汁浓缩到６０°Ｂｘ以上，而且几乎完全保持了
新鲜果汁的风味芳香成分。图１１８所示为Ｆｒｅｓｈｎｏｔｅ系统的生产工艺
流程。该流程包括超滤、反渗透、杀菌和调配等步骤。
40% 60%
12%
图１１８ Ｆｒｅｓｈｎｏｔｅ系统生产工艺流程
从图１１８来看，超滤是关键的第一步，当橙汁经过超滤装置后，
原汁就分成两部分，一部分是大约为原来体积９５％的澄清果汁，另
外５％是浓缩的果浆。通过控制膜的操作条件，几乎可以除去所有的
悬浮性固形物、果胶、细菌、酵母菌和真菌等。果浆需要及时杀菌，
迅速冷却，以保证产品的稳定性。澄清果汁在多级反渗透装置中进行
浓缩，前段采用高截留率的反渗透膜，后段采用低截留率的纳滤膜，
操作压力在１０．２～１３．５ＭＰａ。所用的膜是芳香性聚酰胺中空纤维式
反渗透膜，能有效地截留果汁中的糖、酸、维生素 Ｃ和矿物质元素
以及风味芳香成分。最后一步是将杀菌后的果浆和浓缩汁混合，得到
了最终的浓缩产品。利用该工艺生产的浓缩汁用水稀释复原，经气相
色谱和感官鉴定发现，其风味同鲜果汁的风味几乎没有区别。尽管该
装置还存在不少问题，但使人们看到了工业化规模采用膜法加工浓缩
果汁的广阔前景。
膜分离过程与其他理化分离方法相结合用来分离和浓缩溶液，是
当前膜分离技术研究及开发最富成果的领域之
