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Abschlussbericht AiF-FV 13733N
3.2.2.2 Einfluss der Molkeinhaltsstoffe auf die CMP-Ausbeute
Im vorhergehenden Kapitel wurde der Einfluss von Prozessbedingungen auf den Flux, die
Permeation sowie die Ausbeute von CMP untersucht. Dabei zeigte sich, dass bei konstanter
Temperatur von 55 °C die höchste Ausbeute an CMP bei einer transmembranen Druckdifferenz
von 0,15 bar und einer Wandschubspannung von 80 Pa gewonnen wird.
Dem folgenden Versuch lag die Tatsache zugrunde, dass die Filtrationsleistung bei der
Membranfiltration nicht nur von den Prozessbedingungen, sondern zusätzlich von den Inhaltsstoffen
des zu filtrierenden Mediums zusammenhängt (Kersten & Hinrichs, 2000, Saboya
& Maubois, 2000, Weiß, 1999). Durch die Membranfiltration bestimmter Stoffe oder
Stoffgruppen sowie Wechselwirkungen der verschiedenen Inhaltsstoffe untereinander, kann
es zu so genanntem Fouling kommen. Dadurch wird die Filtrationsleistung abgeschwächt,
was sich in einer Abnahme der CMP-Ausbeute widerspiegeln könnte.
Aus diesem Grund wurde untersucht, inwiefern die Molkeinhaltsstoffe (Salze, Lactose, Molkenproteine)
die Permeation und somit die Ausbeute von CMP beim Gewinnungsprozess
mittels UF/MF-Diafiltration (ΔpTM= 0,15 bar, τW= 80 Pa, T = 55 °C) beeinflussen. Dazu wur-
den folgende Versuche durchgeführt und die Ergebnisse miteinander verglichen:
1.) Gewinnung von CMP aus Molke in Anwesenheit der Molkenproteine sowie Abwesenheit
von Lactose und Salzen
2.) Gewinnung von CMP aus Molke in Abwesenheit der Molkenproteine sowie Abwesenheit
von Lactose und Salzen
Für die Beurteilung der Versuche wurden während des Gewinnungsprozesses Proben entnommen,
die mittels RP-HPLC auf den CMP-, Molkenprotein- und Lactose-Gehalt untersucht
wurden. Des Weiteren wurden die Proben auf ihren Salzgehalt mit Hilfe eines Flammenphotometers
analysiert.
Einfluss der Molkenproteine auf die CMP-Ausbeute
Aus dem Vergleich des Herstellungsprozesses von CMP in An- und Abwesenheit der Molkenproteine
lassen sich Schlüsse auf den Einfluss der Molkenproteine auf die Ausbeute an
CMP ziehen. Dazu wurde zum einen eine Molkenlösung, aus der mittels UF-Diafiltration die
Salze und Lactose ausgewaschen wurden (s. Bild 3-8) und zum anderen eine Molkenprotein,
Salz und Lactose freie sowie CMP-haltige Molkenlösung eingesetzt, die aus Molkenprotein
freier Caseinlösung gewonnen wurde (s. Bild 3-9). Während der MF-Diafiltration dieser Lösungen
in Kombination mit Ultrafiltration wurde der spezifische CMP-Gehalt sowie die Permeation
von CMP untersucht.
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