本研究以生产干酪素所得乳清废弃液为研究材料,研究了利用超滤膜分离技术及喷雾干燥技术,从乳清废弃液中回收乳清蛋白的工艺。通过对不同膜材料的抗化学性能、应用范围的比较选择膜材料;通过进水流量、有效膜面积、膜通量和聚乙二醇截留等特性比较确定所选膜型号。并对超滤膜分离与喷雾干燥工艺流程以及运行参数进行了研究,同时对乳清蛋白粉的品质进行了测定,从而确定了乳清蛋白粉生产的最佳工艺流程及参数。主要研究结果如下:（1）对干酪素生产废弃液乳清中的理化指标进行全面测定分析,结果为:蛋白质0.62 g/100g、乳糖5.85 g/100g、氯化物0.73 g/100g、灰分0.86 g/100g,pH值4.17、密度1.05、黏度1.37、浊度5 NTU、颜色为乳白色、化学需氧量COD_cr为63148.8 mg/L、五日生化需氧量BOD5为13229.5 mg/L。（2）通过对不同超滤膜组件的有效膜面积、膜通量等特性的比较,选用的膜元件为PW2540F1030卷式超滤膜,该膜材料有效膜面积2.51 m²,纯水操作压力0.5¹ MPa,操作范围pH值2¹1,清洗范围pH值2¹1.5。（3）通过单因素试验设计,确定超滤膜分离乳清运行工艺（采用间歇式操作）如下:进口压力0.5 MPa,料液温度35℃,此时超滤膜透液通量最大。（4）经过超滤膜处理后,超滤浓缩液中的蛋白质含量为4.87 g/100g,比透过液中高出34.79倍,与乳清废弃液中相比,乳糖截留率接近93.68 %,灰分的脱除率达70.93 %,脱盐率达73.97 %。超滤浓缩液与乳清比较可看出超滤处理对蛋白质截留效果明显。（5）超滤得到的排放液,经纳滤处理后浊度明显降低,且无色透明。经处理后化学需氧量COD_cr、五日生化需氧量BOD5的去除率分别达96.62 %、98.67 %,说明膜处理工艺在改善工厂排放污水水质方面效果明显,采用膜分离技术从乳清废水中回收乳清蛋白粉具有很好的环境效益。（6）通过均匀试验设计,对乳清浓缩液的喷雾干燥工艺进行优化,所得最佳工艺参数为:均质压力45 MPa,均质温度45℃,进风温度170℃,出风温度70℃时,理论可得乳清蛋白粉含水量为3.89 g/100g。最佳组合的验证试验结果得乳清蛋白粉含水量为4.17 g/100g,接近理论含水量且均低于各试验组所得结果。偏相关分析结果为:出风温度与乳清蛋白粉含水量呈负相关且影响显著,均质压力、均质温度及进风温度与含水量呈负相关且影响不显著。（7）以上述试验结果为依据,得到乳清蛋白回收的总工艺流程为乳清通过超滤膜分离处理得到超滤浓缩液,浓缩液经过喷雾干燥处理得到乳清蛋白粉,冷却、包装后即为成品。（8）按上述最佳工艺进行试验,乳清蛋白粉评价结果:蛋白质72.4 g/100g、乳糖6.70 g/100g、氯化物3.50 g/100g、灰分3.85 g/100g、水分4.17 g/100g,且均符合国标中理化指标的要求。制品为干燥均匀的乳白色粉末,颗粒细腻,无结块,无正常视力可见杂质,感官指标符合相应国标要求。红外光谱结果表明,构成乳清蛋白粉各官能团的特征峰显著,乳清蛋白粉中乳糖、尘埃等杂质去除率较高,一些对色泽风味产生不良影响的成分明显减少,制品纯度较高。（9）按固形物衡算,每吨乳清可以回收乳清蛋白粉5.13 kg,乳清中乳清蛋白粉回收率（Recovery Rate）为82.74 %。因此,经过超滤膜技术分离乳清,得到蛋白质含量较高的乳清蛋白粉具有很好的经济效益。综上所述,采用超滤膜法分离回收乳清中的乳清蛋白,操作工艺简便、分离效果好且回收率较高。乳清经过超滤及纳滤处理后得到的纳滤透过液化学需氧量COD_cr（mg/L）及五日生化需氧量BOD5去除效果较好,说明膜处理工艺在改善工厂排放污水水质方面效果显著。因此,本研究采用膜分离技术从乳清中回收乳清蛋白,为企业生产应用提供了科学依据,同时也为充分开发利用乳清资源提供了一种行之有效的方法。