番茄醬是番茄經預處理后,再經打漿、去凈皮和種籽,不加任何添加劑,經真空加熱蒸發(fā)濃縮而制成的產品。番茄汁濃縮近六倍方可制成番茄醬,意味著大量水分需被除去。目前采用的設備仍以真空蒸發(fā)濃縮為主,常采用三效或四效的強制循環(huán)管式蒸發(fā)器。蒸發(fā)需消耗大量熱能,且長時間加熱容易損害產品的風味和顏色。
而膜分離技術是無相變的分離濃縮技術,不僅可以降低投資成本和運行費用,而且可以提高質量,但單純使用膜分離技術濃縮番茄汁,由于滲透壓及濃度極化的緣故,將其濃縮至20Brix以上,在技術和經濟上不可行。如若將膜分離技術與蒸發(fā)濃縮相結合,即首先使用膜分離技術對番茄汁進行預濃縮處理,將濃度為4.5Brix的番茄汁濃縮到9.0Brix,然后再蒸發(fā)濃縮至所需濃度,則是縮短蒸發(fā)器濃縮時間、降低設備投資及生產成本、提高產品質量與量的較好途徑。
由于番茄汁固形物含量高、粘度大,本研究選用反滲透膜系統對番茄汁進行預處理處理。
1、反滲透膜分離系統對番茄汁中的白利糖度可實現截留,系統脫鹽率亦高達97%以上,使用膜分離技術對番茄汁進行脫水濃縮是切實可行的。
2、膜通量大小與系統壓力、溫度成正比,因此,在反滲透膜組件允許的范圍,應選擇較高的運行壓力及溫度。
3、膜分離脫水濃縮過程由于不發(fā)生相變,可降低能耗;并且,反滲透透過液可回收利用,節(jié)約水資源。