JPS58175438A - チ−ズホエ−の濃縮、脱塩方法 - Google Patents

チ−ズホエ−の濃縮、脱塩方法

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JPS58175438A
JPS58175438A JP5715782A JP5715782A JPS58175438A JP S58175438 A JPS58175438 A JP S58175438A JP 5715782 A JP5715782 A JP 5715782A JP 5715782 A JP5715782 A JP 5715782A JP S58175438 A JPS58175438 A JP S58175438A
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JP
Japan
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desalting
cheese whey
whey
concentrating
reverse osmosis
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Pending
Application number
JP5715782A
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English (en)
Inventor
Takatoshi Shimomura
下村 隆敏
Manabu Hirakawa
学 平川
Tetsuo Ono
尾野 哲夫
Yuji Hayashi
勇治 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Yuasa Corp
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Yuasa Corp
Yuasa Battery Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はチーズ製造工程において、ナーズホエー糎敲を
塩排除率の低い逆浸透族をもちいて濃縮と脱塩を同時に
行ない、チーズホエー浴液から乳糖を主成分とする濃厚
、低塩分チーズホエー溶液を回収する方法に関するもの
である。
従来チーズホエー劇液は、蛋白、乳糖等の尚処分が6W
*+mlt後と低く、濃縮、乾燥してホエー粉末を得る
のに多大のエネルギーを必要とするので、廃案処分され
ることが多かった。ところが近年水質汚染の問題、食w
i資源の有効利用の気運の^まシ及び各極加工技術の発
展によシテーズホエーの路地方法が再検討されるにいた
った。濃縮技術として従来の蒸発法に代わって限外濾過
、逆没る方法として電気透析法が実用されている。同様
に味改善の1釣で乳酸を除去するためにイオン交換at
脂扶も検討され喪。
チーズホエーには、レンネット1M固によるスィートチ
ーズホエー、酸凝固による酸チーズホエーがあって乳酸
の含有鰍に多少の差がある。絢者ともにMINの如き処
理工程が実用化されつつある1゜蛋白物質Q、Jil 
v$%、乳糖4.5 vt%、灰分0.51%を含むチ
ーズホエー水浴数を、分−分子jl 5uuu〜200
00の限外濾過膜を使用した限外p過装置によシ2〜1
0 Ktt/d加圧下、10”Cで高分子jlQ)蛋白
負号を20〜30倍に濃縮する。濃縮液Q、ノ組成は蛋
白物質18〜24 vt%、乳糖4.5 vt%、灰分
Q、5vt%を含む水1歇で、濃縮液から祉為蛋白物負
が回収される。限外濾過装置のtP、aは乳糖4.5v
t%、灰分Q、5 vt%を含む水#!を波で、力、ん
水の腕1等に便用される塩排餘率90〜99%の逆浸透
膜を使用した逆浸透装置によシ30〜70に1.17c
d加圧下で10”Cにて4〜5倍に濃縮さtIる。
漉縮液は乳糖18〜22 vt%、灰分1.7〜2.5
鳩【%を含む水溶液で、F波は約0,02 vt%灰分
を含む水溶液である。逆浸透装置から得られた濃縮液は
電気透析装置又はイオン交換装置によシ30〜9096
の灰分を除去する。灰分除去後の組成は乳糖約22W番
%、灰分0.2〜1,3vt%を含む水溶波である。こ
れを更KIIK発濃縮し、最後に*g乾燥にかけてホエ
ー粉末を得る。場合によっては限外濾過工程を省略する
こともある。
上述の方法は電気透析にかける前の濃縮を蒸発法でなく
、展性を使っている点で消費エネルギーのよル小さいプ
ロセスであるため、比較的有利とはいえ9、工程が複雑
になるので設備費が高くなるのが欠点である。
一率の特に低い逆浸透膜を用いた逆浸透装置を使用して
濃縮と脱塩を同時に行なうチーズホエー溶液の濃縮、脱
塩方法に関するものである。
即ち、従来逆浸透法扛、かん木や海水から水を得ること
を主目的に膜の開発が進められて来たため、膜の性能と
してNaC/基準でいういわゆる塩#一率の高いものが
要求されている。このような膜をチーズホエー溶液の濃
縮に使用すると、液中の蛋白質、乳糖、乳酸ばかルでな
く 、 )C+、 N +、C:+、MH+、等のta
イt>、C/−1so七、poニー尋の陰イオンも濃縮
敬側に残h、F液は殆ど不純物を含まない水が出てくる
ことになる。ここで通常の塩排一率の高い膜の代ルに、
蛋白質や乳糖等の比較的高分子量のものは通さないが、
イオンや乳酸等の比較的低分子量のものは通すことので
きる、塩排除亭の低い膜゛を使えばチーズホエー溶液の
濃縮と脱塩を同時に行なうことができる。
#!2図紘本発例の一実施例によるチーズホエーの濃縮
脱塩処理方法を示す工程図である。チーズホエー水溶液
を限外濾過装置にかけて、高蛋白物質を除去後、F液を
、塩排除亭がNaC/ Ji準で10〜50%と低い逆
浸透膜を用いた逆浸透装置にょシ50Ky/m加圧下、
10”Cで4〜5倍に濃縮される。本発明の方法に月い
る逆浸透膜としては市販のセルロースエステル膜によっ
て代表される天然、もしくは合成の高分子膜、あるいは
無機材料からなる選択的濾過膜があげられるが、就中、
塩排一率がlO〜SO*のものが好ましい。塩排除亭が
50%を越す場合にはチーズホエー溶液からの塩分の除
去が履くなル、また10%に満たない場合にれチーズホ
エー溶液から乳糖が膜を通って出てしまうという問題が
あシ、いずれも好ましくない。ここにz51!!#除率
とは次の式で定義するものとする。
また本発明でいう塵排一率lO〜50%は、25°C1
O,S*ノ食塩水を用いてlO〜70Kf/aIlの加
圧下で膜性能を試験した際に、20時間後に示す塩排除
亭をする。濃縮液は乳糖18〜22 wt%、灰分0.
6〜l、Qvt%を含む水溶液で、F波は灰分0.3〜
o、sws%峠む水溶液である。この濃縮液は以下通常
の蒸発、噴霧乾燥の各工程を経てホエー粉末にされる。
また乳糖中の灰分濃度をさらに低くするために、電気透
析装置、イオン交換樹脂装置を並用して脱塩することも
勿論可能である。
この方法の効果として、(P)塩排一率の低い逆浸透膜
を使用してイオンを故意に漏洩させるため電気透析装置
又はイオン交換装置が不要もしくは容量が小さくなシ簡
素化され、設備費、運転費が大巾に低減される、(b)
電気透析装置若しくはイオン交換装置が不要もしくは容
量が小さくなシそれらに付随する廃水処理設備が不要若
しくは容量低下できる、があけられる。
以下実施例をもって詳細を説明する。
参考例1 脱鮨酸チーズホエー溶波を、分画分子量2o、000の
デンマークDDS社製GR61F限外濾過膜で高蛋白物
質を除去したF液200崎を、食塩排除率955i1i
iiの逆浸透JiI(住人化学工業(株)製ソルロンク
ス蟇効濾過膜面積35−)を使用して、付属の磁気攪拌
器でかきまぜながら、N、ガスで50Kg/−の圧力を
加えて、10@Cで濃縮テストを行なった。テスト装置
は第3図にiJりずものを使用した。
濃縮波、p液の灰分、乳糖の経時変化を炉液20m1 
 ごとに分析した。経時変化は表−1のJTiシであっ
た。灰分基準で濃縮波伺への塩保持率を計算すると、9
8%であった。第3図において、lは加圧に用いる窒素
ガスボンベ、2は減圧弁、3は圧力計、4は加圧容器本
体、5は限外濾過膜又は逆浸透膜(有効膜面積35a+
f)、6は磁気攪拌器、7は試料入口、8はF液、9は
F液出口である。
表  −1 実施例1 脱詣酸チーズホエー溶液を、分画分子量2へ000の限
外濾過膜で高蛋白物質を除去したF液200m/を、食
塩排除率30%の逆浸透#(住人化学工業(株)製ソ〃
ロツクス茅有効膜面積35−)を使用して、付属の磁気
攪拌器でかきまぜながら、N意ガスで500/dの圧力
を加えて、10’Cで濃縮テストを行なった。濃縮液、
P敬の灰分、乳糖の経時変化をpI&20Hxlごとに
分析した。経時変化は表−2に示す通シであった。濃縮
液中への灰分保持率は37%であった。
表−2 実施例2 参考例1で得られた限外濾過装置のF液を、食塩排除率
20g6の逆浸透1K(住人化学工業(株)*ソルロツ
クス蟇有効膜画11135af)を使用して、付属の磁
気攪拌器でかきまぜながら、拘ガスで50Kl/aIl
の圧力を加えて、10@Cで濃縮テストを行なった。テ
スト装置は参考例1と同様で、F液の灰分、乳糖の経時
変化をF液20 m/ ごとに分析した。経時変化は表
−3の通シであった。また塩保持率は34%であった。
表−3 なお逆浸透膜の塩排一率と濃縮ホエー液中の塩保持率と
の関係を示すと第4図に示す通電であった。
実施例3 実施例1で得られた逆浸透装置の濃縮波30祠を第5図
に示す電気透析装置11 (l0NIC5社71! 1
14 sr ン交換膜103 QZL 3J16 、陰
イオン交!i!膜61 CZL3B61有効H面111
0aj)を用イテ大気圧下10°Cで腸極液、陰極波に
電導度10000#S/a!1、PH2の薄い芒硝、硫
酸混合溶液を月い、夫々陽極室16、陰極室17に供給
し、中間室18に濃縮液を入れて、0,2Aの電流を定
電流で30分間流した。電圧は約4vで通電前後の乳糖
、灰分の分析は表−4の通電であつ九。尚12は轟極、
13は陰極、14は険イオン交換膜、15は勇イオン交
換膜、19は整流器である。
表−4 実施例4 実施例2で得られた逆浸透装置の濃m波を、強酸性腸イ
オン交換樹脂、強塩基性腺イオン交#@脂の混床式イオ
ン交換装f(充填R21)を通して脱塩を行なった。通
電前後の乳糖、灰分の分析結果は、!! −Sの通電で
あった。
表 −5 上述した如く、本発明によれば製品となるホエー粉末中
の灰分を、塩#一率10〜50%の逆浸amを用いると
とKより、 [気透析装置、イオン交換装置を使用する
ことなく50%以下に下げることができる。その結果、
システムが簡素化され、設備費、運転費が大巾に低減さ
れるはかシでなく、付随する廃水処理設備が不要若しく
は容置を小さくすることができ、工業的価値社非常に大
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は一般のチーズホエー処理工程を示す流れ図、第
2図扛本発明−実施例のテーンホエーの濃縮脱塩処理工
程を本す流れ図、第3・因は濃縮テスト装置の模型図、
第4図紘逆浸遁膜の塩緋餘率と濃縮ホエー液中の塩保持
率との相関関係図、亀5図は電気透析装置の模型図であ
る。4・・・加圧容器本体、5・・・限外濾過膜又状逆
浸透膜、7・・・試料入口、8・・・F液、9・・・P
IIn211・・・電気透析装置、14・・・陰イオン
交換膜、15・・・陽イオン交換膜、16・・・陽極室
、17−・・陰極室、t8・・・中間室 ゛特許出願人  wh浅電池株式会社(他1名)代理人
 弁理士大森忠藪叱1’J7 :j l (TTl。 第1図 3爽のa1帥1−岸

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 11)  塩排除率10〜50g6の逆浸透膜を用いて
    チーズホエー溶敲の濃縮と脱塩を同時に行なうことを特
    徴とするチーズホエーの濃縮、脱塩方法。 (2)塩排除率lO〜50%の逆浸透膜を用いてチーズ
    ホエー溶液の濃縮と脱塩を同時に行ない、得ら11fC
    ホエー濃縮液を!気透析装置′でさらに脱塩することを
    特徴とするチーズホエーの濃縮、脱一方法。 f31  jj!排除率10〜50%の逆浸透族を用い
    てチーズホエー溶液の濃縮と脱塩を同時に行ない、持ら
    れたホエー濃縮液をイオシ交換m*装置でさらに脱塩す
    ることを特徴とするチーズホエーの濃縮、・脱一方法。 (4)塩排除亭10〜50%の逆浸透族を用いてテース
    °ホエー溶散の濃縮と脱塩を同時に行ない、得られたホ
    エー濃縮波を電気透析鋏厭とイオン交換樹鮨装欺でさら
    に脱塩することを特徴とするチーズ本ニーの濃縮、脱塩
    方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010083835A (ja) * 2008-10-02 2010-04-15 Omu Milk Products Co Ltd 機能性生体水
WO2011037155A1 (ja) 2009-09-25 2011-03-31 森永乳業株式会社 低リンホエイの製造方法

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