乳糖浓缩与脱盐
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背景
在乳清蛋白的浓缩中，产生的副产品是含盐的乳糖溶液。这种乳糖可以用纳滤膜进行浓缩，用于食品，制药和酿造行业。星达提供两种不同的NF膜，即NFX（150-300Da）和NFW（300-600Da），这两种膜都经过了模拟乳糖进料的浓缩和脱盐有效性测试。
测试1：NFX
进料溶液，膜和操作条件
| 进料溶液 | |
| 材料 | 模拟的甜乳清超滤渗透物 |
| 乳糖浓度 | 4％ |
| 盐浓度（NaCl） | 0.5％ |
| 星达膜 | |
| 膜芯 | NFX螺旋元素 |
| 膜 | 聚酰胺-TFC |
| NF标准操作参数 | |
| 压力（PSI） | 110 |
| 温度（℃） | 20-25 |
结果
测量了电导率和TOC，以评估NFX在乳糖浓缩和脱盐方面的性能。性能总结如下。
| 过滤结果 | |
| 乳糖浓缩倍数 | 3-4 |
| 进料中的乳糖浓度 | 14％ |
| 平均渗透通量（GFD） | 21 |
| 总体乳糖截留率（％） | > 98.5 |
测试2：NFW
星达的NFW膜还以恒定体积的渗滤模式进行了测试，在该模式中，将去离子水与脱盐过程中提取的等量渗透水一起添加到进料中。下面列出了操作条件和膜规格。进料溶液是甜乳清蛋白分离过程中的模拟超滤渗透液，其中包含8％的乳糖和0.44％的氯化钠。
进料溶液，膜和操作条件
| 进料溶液 | |
| 材料 | 模拟的甜乳清超滤渗透物 |
| 乳糖浓度 | 8% |
| 盐浓度（NaCL，ppm） | 4400 |
| 星达膜 | |
| 膜芯 | NFW-卷式膜芯 |
| 膜 | 聚酰胺-TFC |
| NF标准操作参数 | |
| 压力（psi | 110 |
| 温度（℃） | 20-25 |
结果
| 过滤结果 | |
| 去离子水总体积（加仑） | >18 |
| 盐稀释系数 | 5.7 |
| 最终进料中的盐浓度（ppm） | 770 |
| 平均渗透通量（GFD） | 11.6 |
| 总体乳糖截留率（％） | >94% |
Conclusion
NFX和NFW膜均可有效地浓缩模拟超滤渗透液中的乳糖。NFX在总体乳糖产量方面表现更好，而NFW在乳糖产量和盐通过率之间提供了更好的平衡。与典型的纳滤膜相比，在较低的压力下运行时，纳滤膜可以实现乳糖和盐的良好分离。这些结果表明星达的NF膜非常适合各种类型的乳糖浓缩。
