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Molke: Wiedergewinnung proteinhaltiger Substanzen

By 16 September 2016case, food, pcf

Der Kunde
Eine portugiesische Käserei, die ein breites Sortiment an Milchprodukten für den inländischen Markt herstellt.

Die Herausforderung
Je nach Art der Milchproduktion resultiert aus dem Gerinnungsprozeß eine Molkemenge in Höhe von etwa 85-90 % der Menge an verarbeiteter Milch. Die Eigenschaften der Molke, die auch deren ökonomischen Wert bestimmen, stehen in engem Zusammenhang mit ihrer chemischen Zusammensetzung.
Molke impliziert mit einem BOD5 (biochemischer Sauerstoffbedarf) und einem CSB (chemischer Sauerstoffbedarf) von jeweils ca. 35000 mg/l und 70000 mg/l eine hohe Schadstoffbelastung, so dass sie nicht direkt in die Kanalisation abgeleitet werden kann sondern einer Aufbereitung bedarf.

Davon abgesehen ist Molke aufgrund des durch Milchbakterien verursachten Gärphänomens vom mikrobiologischen Standpunkt aus ein instabiles Produkt. Die Verwendung von Molke im Bereich von Tierhaltung und Tierzucht ist nicht zweckmäßig, weil ihre Eigenschaften sie zu einem nicht verwertbaren Produkt machen.
Andererseits dient Molke der Lebensmittelgewinnung und sie ist eine wichtige Einkommensquelle.

Die Lösung
Sobald die Molke abgetrennt ist, wird sie in einem Tank gelagert.
Der in diesem Fall eingesetzte Verdampfer ist der EVALED® E 24000, ein Wärmepumpenverdampfer mit externem Rohrbündelwärmetauscher: die Wärmepumpe liefert sowohl die Energie um die Flüssigkeit zum Verdampfen zu bringen als auch die Energie zur Kondensation des Dampfes; das große Vakuum (5,3 kPa) ermöglicht es, die Siedetemperatur auf lediglich ca. 30°C zu reduzieren.

Aus dem Siedevorgang entstehen ca. 90 % destilliertes Wasser welches direkt abgeleitet wird sowie ein an Proteinen und Salzen reiches flüssiges Konzentrat.

Ergebnisse & Nutzen
Die EVALED® Verdampfer ermöglichen die Entsorgung von Abwasser aus Konzentrat bei gleichzeitiger Vermeidung der für alternative Techniken, wie z.B. die Membranfiltration, typischen “Verblockungserscheinungen” und sie erreichen höhere Konzentrationsgrade. Sie ermöglichen auch die Rückgewinnung von Molkebestandteilen sowie gleichzeitig die Vermeidung des Pasteurisierungsprozesses, der eine Veränderung der Protein- und Glucid-Strukturen verursachen würde. Niedrige Temperaturen und ein anaerobes Umfeld aufgrund des Vakuums in der Siedekammer verleihen der Molke Stabilität, aufgrund derer sie als Zutat für Lebensmittel verkauft werden kann.

Ein weiterer wirtschaftlicher Nutzen resultiert aus der Tatsache, daß der Kunde keinen Kühlmittellagertank benötigt, wodurch die elektrische Energie eingespart wird die benötigt wird, um die Molke zur Vermeidung des Fermentationsprozesses auf niedriger Temperatur zu halten.
Hauptvorteile der Aufbereitung durch Vakuumverdampfung:

  • hohe Energie-Effizienz: weniger als 150 Wh/kg destilliertes Wasser
  • Qualitativ hochwertiges Konzentrat
  • Keine Korrosionserscheinungen aufgrund der hohen Qualität der verwendeten Materialien und niedrigen Betriebstemperatur der Destillation (30°C).
  • Neue Einkommensmöglichkeiten und Einsparungen beim Energieverbrauch