DE2219638A1

DE2219638A1 - Verfahren zum Konzentrieren von Eiprodukten durch Ultrafiltration

Info

Publication number: DE2219638A1
Application number: DE19722219638
Authority: DE
Inventors: Rud Frik Nakskov Madsen (Dänemark)
Original assignee: Danske Sukkerfabrikker AS
Current assignee: Danske Sukkerfabrikker AS
Priority date: 1971-04-23
Filing date: 1972-04-21
Publication date: 1972-11-09
Also published as: IE36300L; AU4147172A; ES401912A1; GB1330037A; CH555645A; SE388341B; IT1013523B; CA971886A; NL7205465A; FR2133959B1; IE36300B1; FR2133959A1

Description

Verfahren zum Konzentrieren von Eiprodukten durch Ultrafiltration

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Konzentrieren von Eiweiß und anderen Eiererzeugnissen mit Hilfe der Ultrafiltration und mit Hilfe dieses Verfahrens gewonnene Eiererzeugnisse. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Konzentrieren von Erzeugnissen aus Eiern, bei dem unter Druck stehende Eiererzeugnisse in Berührung mit halbdurchlässigen abgestützten Membranen gebracht werden, und bei dem das extrahierte Erzeugnis gewonnen wird»

Es ist bereits versucht worden, Eiweiß im Wege der Ultrafiltration dadurch zu konzentrieren., daß halbdurchlässige Membranen benutzt v/erden, die für Wasser durchlässig sind? jedoch im wesentlichen für alle gelösten Stoffe sowie für Proteine undurchlässig sind. Auf diese Weise ist es möglich, den ü-ehalt des Eiweißes an Trockenmasse erheblich zu steigern₉ und daher können die Kosten der nachfolgenden Trocknung, die z.B. in einer Sprühtrockenvorrichtung durchgeführt wird, erheblich verringert werden» Ein weiterer Vorteil des Konzentrierens des Eiweißes vor dein Trocknen besteht darin, daß das auf diese Weise gewonnene trockene Pulver eine erhöhte Dichte aufweist.

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Um bei einem solchen Ultrafiltrationsprozeß eine hohe Filtrationsgeschwindigkeit zu erzielen, ist es jedoch erforderlich, mit hohen Drücken in der Größenordnung von 40 bis 50 atü zu arbeiten. Die Anwendung dieser hohen Drücke ist allerdings unzweckmäßig, da die Schlagfähigkeit des Eiweißes beeinträchtigt wird, das die zum Erzielen der hohen Drücke benötigten Pumpen sowie Ventile und andere Vorrichtungen zum Hegeln des Mengenstroms auf der Vorderseite passieren muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das es ermöglicht, Eiweiß mit Hilfe der Ultrafiltration zu konzentrieren,, ohne daß die Schlagfähigkeit des Eiweißes beeinträchtigt wird.

Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mehrere hintereinandergeschaltete Membranen benutzt werden, und daß die Durchsatzmengen der verschiedenen Membranen im wesentlichen auf den gleichen Wert eingestellt werden.

Wenn man mehrere hintereinandergeschaltete Membranen benutzt und die Durchsatzmengen in der genannten Weise einstellt, läßt sich eine hohe Produktionsleistung bei einem niedrigeren Druck erzielen. Das Arbeiten mit einem solchen herabgesetzten Druck ermöglicht es, bei der Vorrichtung einen solchen Mengendurchsatz aufrechtzuerhalten, daß der Druck auf der Austrittsseite nahezu gleich dem Atmosphärendruck ist. Daher kann man die Benutzung von Ventilen oder anderen Vorrichtungen vermeiden, durch welche der Mengendurchsatz verringert und eine turbulente Strömung hervorgerufen wird, was zur Folge haben kann, daß clis Schlagfähigkeit des Eiweißes beeinträchtigt wird. Da mit eines niedrigeren Druck gearbeitet wird, ist es ferner möglich, in der Vorrichtung eine laminare Strömung aufrechtzuerhalten„

Bei einem bevorzugten Verfahren nach der Erfindung werden Membranen mit allmählich annehmenden Durchlässigkeitswerten benutzt, um die Durchsatamengenströme einzustellen. Mem-

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branen von unterschiedlicher Durchlässigkeit lassen sich herstellen, indem man gewöhnliche Membranen, die für Wasser, Glucose und Salze durchlässig sind, einer Wärmebehandlung unter geregelten Bedingungen unterzieht.

Bei einem anderen Verfahren nach der Erfindung werden die Durchsatzmengen dadurch eingestellt, daß der Druck der. von den Membranen durchgelassenen Stoffe in der Strömungsrichtung des zu konzentrierenden Eiererzeugnisses allmählich verringert wird.

Die gebrauchten Membranen lassen sich einwandfrei reinigen, wenn man ein wässeriges Reinigungsmittel verwendet, das ein chelatbildendes Mittel, z.B. Äthylendiamintetraessigsäure, und eine Protease, z.B. .Papain, enthält und so gepuffert ist, daß sein pH-Wert zwischen 4 und 7 liegt.

Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.

Die benutzte Vorrichtung enthielt vier verschiedene G-ruppen von Membranen, die hintereinandergeschaltet, waren und

eine Einheit mit einer Gesamtfläche von 7 m bildeten. Jede dieser Gruppen enthielt 18 Membranen der gleichen Art. Der Druck am Einlaß der Vorrichtung betrug 18 atü, während der Druck am Auslaß gleich dem Atmosphärendruck war. Die Werte der Durchsatzmengen der vier Arten von Membranen,': djfe auf der Basis von reinem Wasser und bei einem Einlaßdruck von 18 atü ermittelt wurden, betrugen 450 bzw. 600 bzw. 860 bzw. 950 Liter je Quadratmeter in 24 Stunden.

Diese Vorrichtung konnte in 20 Stunden 1000 Itr der Lösung verarbeiten.

Eine ähnlicne Vorrichtung enthielt 72 halbdurchlässige Membranen der gleichen Art, die. hintereinandergeschaltet waren und deren Gesamtdurchsatzmenge auf der Basis von reinem "wasser 5500 Liter je Quadratmeter in 24 Stunden betrug. Diese

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Vorrichtung konnte in 20 Stunden 800 Itrder Lösung verarbeiten. Jedoch waren die Membranen nach einer kurzen Betriebszeit verstopft, und es erwies sich als schwierig, sie zu reinigen. Das Ye-rstopfen der Membranen machte sich in einem Druckanstieg bemerkbar. Im Hinblick hierauf wurde der anfängliche Druck von 18 atü allmählich auf 30 atü gesteigert.

Die Vorrichtung, die vier verschiedene Gruppen von Membranen enthielt, wurde mit Hilfe einer Reinigungslösung gereinigt, welche die folgende Zusammensetzung hatte:

Trinatriumcitrat 250 g

Zitronensäure 60 g

Athylendiamintetraessigsäure 50 g

Papain 0,5 g

Natriumsulfit 0,01 g

Wasser 1000 cnr

Patentansprüche: 209846/0812

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Konzentrieren von Eiweiß und anderen Eiprodukten im Wege der Ultrafiltration, bei dem ein unter Druck stehendes Eiprodukt in Berührung mit halbdurchlässigen abgestützten Membranen gebracht und das extrahierte Produkt gewonnen wird, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere hintereinandergeschaltete Membranen benutzt werden, und daß die Durchsatzmengen der verschiedenen Membranen im wesentlichen auf den gleichen Wert eingestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß Membranen von unterschiedlicher Durchlässigkeit benutzt werden, und daß die Durchlässigkeit der Membranen in der Strömungsrichtung des Eiproduktes zunimmt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Druck der durchgelassenen Stoffe in der Strömungsrichtung des Eiproduktes allmählich herabgesetzt wird.

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4. Konzentriertes Eiprodukt, dadurch gekennzeichnet, daß das Eiprodukt mit.Hilfe eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellt worden ist.

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