DK174377B1 - Fremgangsmåde og anlæg til adskillelse af fedt fra proteiner i vallematerialer - Google Patents

Description

DK 174377 B1

Fremgangsmåde og anlæg til adskillelse af fedt fra proteiner i vallematerialer Teknisk område

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til adskillelse af fedt fra proteiner i et vallemateriale til opnåelse af et valleproteinisolat (WPI) med et lavt fedtindhold såvel 5 som et anlæg til anvendelse ved gennemføring af fremgangsmåden.

Teknisk baggrund

Valle er et biprodukt ved konventionel ostefremstilling. Det er mælkens vandige fase, som adskilles fra den koagulerbare del eller ostemassen, specielt ved ostefremstillingsprocessen.

Typisk udgør valle ca. 80 til 90 vægt% af mælken og ca. 50% af dennes næringsindhold.

10 Den er rig på lactose, mineraler og vitaminer og opløselige proteiner (kendt som valleproteiner) og indeholder spor af fedt. Ifølge WO 93/21781 (Alfa-Laval) er valles tørstofindhold (TS) ca. 6,3 vægt%, hvoraf 4,85% er lactose, 0,8% protein, 0,5% fedt og 0,7% salte. Imidlertid kan sammensætningen variere i afhængighed af den ostefremstillingsproces, hvorfra vallen stammer.

15 Valleproteinets bestanddele indbefatter især β-lactoglobulin og a-lactabumin, men også immunoglobuliner og okseserumalbumin.

Tidligere blev valle betragtet som et problematisk spildprodukt uden nogen værdi, og det blev faktisk ofte udtømt i søer og vandløb. Senere blev vallen anvendt som dyrefoder og som gødningsmiddel. I dag betragtes val le som en potentiel ressource, og der gøres anstren-20 gelser for at udvikle metoder til adskillelse og isolering af de forskellige bestanddele for at udvinde værdifulde og nyttige produkter.

2 DK 174377 B1 Sådanne værdifulde produkter indbefatter valleproteinkoncentrat (whey protein concentrate, WPC). Fremstilling af WPC ud fra et vallemateriale indebærer normalt en centrifugalseparation, der reducerer fedtindholdet til typisk ca. 3 til 8 vægt% på tørstofbasis.

WPC har en høj næringsværdi såvel som vigtige funktionelle egenskaber såsom opløselig-5 hed, skumningsegenskaber og varmestørkningsegenskaber samt emul geringsegenskaber, hvilket gør WPC anvendeligt som ethjælpestof inden for levnedsmiddelindustrien. Imidlertid kræver anvendelsen som et hjælpestof i mange tilfælde et meget lavt fedtindhold, hvilket betyder, at det ovennævnte indhold på 3 til 8 vægt% fedt ville bringe de ønskede funktionelle egenskaber i fare.

10 Derfor er valleproteinkoncentrater.med et fedtindhold under 1 vægt% regnet på tørstof særligt værdifulde på markedet, hvor de betegnes valleproteinisolater (WPI). Den nuværende markedspris som et tørt pulverformigt produkt er 8 USD pr. kg for WPI-pulver, mens den tilsvarende pris for WPC-pulver med et fedtindhold på ca. 3 til 8 vægt% regnet på tørstof kun er 3 USD pr. kg.

15 P. Logan, Dairy Technology, april 1991, side 5 til 7, beskriver en fremgangsmåde til opnåelse af WPI ved cross-flow-mikrofiltrering af valle under anvendelse af et ensartet lavt transmembrantryk efter centrifugeringsseparation. Betingelserne hertil fremgår mere detaljeret i WO 93/21781, der anviser en metode til opnåelse af WPI ved cross-flow-mikrofiltrering af valle under anvendelse af et ensartet transmembrantryk på under 0,8 x 105 Pa til 20 fjernelse af størstedelen af det tilbageværende fedt med mikrofiltreringsretentatet (MF-retentat). MF-permeatet, dvs. den fraktion der passerer gennem mikrofilteret, underkastes en yderligere behandling, hvilket giver et WPI defineret som et valleproteinprodukt, der er rigt på β-lactoglobulin og α-Iactalbumin, men med et lavt fedtindhold.

WO/ 93/21781 giver ingen oplysning om nogen udnyttelse af MF-retentatet, der udover fedt 25 og bakterier stadig indeholder en ikke ubetydelig del valleproteiner. Yderligere udnyttelse af dette biprodukt har været som smørolie, som er et billigt fedtholdigt produkt, eller ved 3 DK 174377 B1 at sende det tilbage til ostemaelken. I begge tilfælde er det høje indhold af bakterier et problem. I tilfælde af smørolie er en varmebehandling nødvendig og i tilfælde af tilsætning til ostemælken, kan ostefremstillingsprocessen blive forstyrret eller ødelagt.

Som en følge af, at en betydelig del af valleproteineme, der er indeholdt i den ubehandlede 5 valle, ender i MF-retentatet, er udbyttet af valleproteiner i WPI-slutproduktet, der kan opnås ifølge den kendte teknik, normalt fra 65 til 80% beregnet i overensstemmelse med formlen

proteiner i WPI

udbytte i % ---------------------------------------------- x 100% 10 proteiner i udgangsvallematerialet Når man tænker på den høje pris for WPI sammenlignet med den lavere pris for WPC med et fedtindhold på 3 til 8 vægt% på tørstofbasis, eksisterer der stadig et behov for en bedre adskillelsesmetode, hvor en højere mængde af nyttige valleproteiner kunne isoleres fra et 15 vallemateriale, mens fedtindholdet i det isolerede proteinprodukt stadig ville opfylde kravet om at være under 1 vægt% på tørstofbasis.

EP 0 697 816 (APV Pasilac A/S) beskriver et anlæg og en fremgangsmåde til behandling af mælk under anvendelse af en kombination af en konventionel centrifuge og mikrofil-trering, hvor materialet der fødes til centrifugen - mælk - indeholder et MF-retentat opnået 20 ved mikrofiltrering af skummetmælk. Formålet med denne tilbageføring af MF-retentat er at undgå varmebehandling af casein og andre proteiner, der forbliver i MF-retentatet. Centrifugen anvendt i EP 0 697 816 udviste den samme effekt med hensyn til adskillelse af fløde som ved normal anvendelse uden tilsætning af det tilbageførte MF-retentat.

DE 42 15 339 (Westfalia Separator AG) beskriver en fremgangsmåde til kontinuerlig 25 fremstilling af et steriliseret næringsmedium, hvor mediet mikrofiltreres og retentatet centrifugeres på en speciel bakterief]emende centrifuge. Dette skrift omtaler intet fedtindhold i mediet, og er således tavst vedrørende centrifugens effektivitet til fedtfjemelse.

4 DK 174377 B1

Beskrivelse af opfindelsen

Det har nu vist sig, at et særligt arrangement af en fremgangsmåde under anvendelse af et centrifugeringstrin og et mikrofiltreringstrin til isolering af et valleproteinisolat (WPI) fører til en bedre præstation af centrifugen, som anvendes i centrifugeringstrinnet, hvilket 5 giver et nedsat tab af de værdifulde valleproteiner og dermed et WPI-produkt i et højere udbytte beregnet i forhold til de valleproteiner, der er indeholdt i udgangsvallematerialet.

Den foreliggende opfindelse angår således en fremgangsmåde til adskillelse af fedt fra proteiner i et vallemateriale til opnåelse af et valleproteinisolat (WPI) med et lavt fedtindhold omfattende kombinationen af et centrifugeringstrin under anvendelse af en centrifuge, 10 der adskiller det dertil tilførte materiale i en fraktion med lav vægtfylde, en fraktion med høj vægtfylde betegnet en skummet fraktion og eventuelt yderligere en fraktion med meget høj vægtfylde betegnet en slamfraktion, og et mikrofiltreringstrin (MF-trin) under anvendelse af et mikrofilter, der adskiller det dertil tilførte materiale i et MF-retentat, der tilbageholdes af mikrofilteret, og et MF-permeat, der passerer gennem mikrofilteret, hvor det materia-15 le, der tilføres til centrifugen, indeholder MF-retentatet opnået i MF-trinnet.

Det har overraskende vist sig, at centrifugens virkning forbedres væsentligt, når et MF-retentat opnået ved mikrofiltrering af et vallemateriale sættes til centrifugen. En forbedret effekt er i denne sammenhængen god adskillelse af flødefraktionen fra den tilbageværende skummede fraktion med et kraftigt reduceret fedtindhold.

20 Skønt tilsætning af et MF-retentat til fødematerialet til en centrifuge i sig selv er kendt fra EP 0 697 816, blev der ikke i det pågældende tilfælde, hvor det til centrifugen tilførte materiale var mælk, iagttaget en sådan forbedret effektivitet hos centrifugen.

Den foreliggende opfindelse angår også et anlæg til adskillelse af fedt fra proteiner i et vallemateriale til opnåelse af et valleproteinisolat (WPI) med et lavt fedtindhold omfattende 25 en centrifugeringsenhed, der adskiller det dertil førte materiale i en fraktion med lav vægt- 5 DK 174377 B1 fylde, en fraktion med høj vægtfylde betegent en skummet fraktion og eventuelt yderligere en fraktion med meget høj vægtfylde, betegnet en slamfraktion, og en mikrofiltreringsenhed (MF-enhed) med et mikrofilter, der adskiller det dertil tilførte materiale i et MF-retentat tilbageholdt af mikrofilteret og et MF-permeat, der passerer gennem mikrofilteret, hvor 5 MF-enheden er forbundet med ledninger, der fører til det i MF-enheden opnåede MF-retentat til centrifugeringsenhedens indløb.

Omfanget af opfindelsens anvendelighed vil fremgå af den efterfølgende detaljerede beskrivelse. Det skal imidlertid forstås, at den detaljerede beskrivelse og de specifikke eksempler blot er indbefattet for at illustrere de foretrukne udførelsesformer, og at forskellige foran-10 dringer og modifikationer indenfor opfindelsens beskyttelsesomfang vil blive åbenbar for fagfolk på basis af den detaljerede beskrivelse.

Kort beskrivelse af tegningen

Opfindelsen beskrives mere detaljeret nedenfor med henvisning til medfølgende tegning og eksempel. På tegningen viser 15 fig. 1 et skematisk flowdiagram for et anlæg ifølge krav 16 til anvendelse ved gennemføring af fremgangsmåden ifølge udførelsesformen ifølge krav 4, og fig. 2 er et skematisk flowdiagram for et anlæg ifølge krav 17 til anvendelse ved gennemføring af fremgangsmåden ifølge den alternative udførelsesform ifølge krav 6.

Bedste udførelsesform for opfindelsen 20 Den foreliggende opfindelse er baseret på en speciel kombination af to i sig selv sædvanlige adskillelsesmetoder: 6 DK 174377 B1

Et centrifugeringstrin under anvendelse af en konventionel centrifuge der adskiller det til centrifugen tilførte materiale i fraktioner baseret på vægtfylden: en fraktion med lav vægtfylde, der af praktiske kan betegnes som "flødefraktionen" eller blot "fløde" eller, da flødematerialet er et vallemateriale, kan den mere korrekt beteg-5 nes "valleføde", en fraktion med høj vægtfylde, hvorfra vallefløden er blevet skummet; denne fraktion kaldes også den skummede fraktion eller skummet valle, endvidere fraskilles en fraktion med meget høj vægtfylde eller slam ved de fleste af de konventionelle centrifugetyper. Slamfraktionen er kun en lille del af fødematerialet. Den 10 indeholder bl.a. en stor andel af bakterier og bakteriesporer.

Et MF -trin (mikrofiltrerinestrinl under anvendelse afen cross-flow MF-enhed, der adskiller det til MF-enheden tilførte materiale i to fraktioner baseret på gennemtrængning gennem mikrofiltermembranen: et MF-retentat, der ikke trænger gennem MF-membranen, og 15 * et MF-permeat, der passerer gennem MF-membranen.

Både centrifugeringstrinnet og MF-trinnet såvel som kombinationer deraf er i sig selv kendte, men et væsentligt nyt træk ved opfindelsen er, at det materiale, der fødes til centrifugen, indeholder et MF-retentat opnået ved mikrofiltrering af et vallemateriale.

Dette essentielle træk kan etableres på forskellige måder. Nedenfor skal en første udførel-20 sesform forklares med henvisning til fig. 1 under anvendelse af følgende forkortelser: DK 174377 B1 7 WPC valleproteinkoncentrat WPI valleproteinisolat MF mikrofiltreringsenhed R retentat 5 BT puffertank HE varmeveksler CF centrifuge SK R skummet retentat SL slam 10 WCR vallefløde

Det udgangsmateriale, der skal behandles ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen i overensstemmelse med den første udførelsesform, opnås ud fra valle, som først er blevet skummet for at fjerne den første store portion af fedtet, efterfulgt af forkoncentrering ved ultrafiltrering (UF). Dette udgangsvallemateriale er et valleproteinkoncentrat opnået som UF-15 retentat (UF WPC).

Som vist på fig. 1 fødes WPC, der kan være UV WPC opnået som beskrevet ovenfor, gennem en ledning 2 og 4 direkte til en MF-enhed 6, hvor det adskilles i et WPI-produkt opnået i en ledning 8 som MF-permeat og et MF-retentat opnået i en ledning 10.1 tilfælde af diafiltrering kan der sættes vand til MF-enheden gennem en ledning 12. MF-retentatet 20 (R) kan føres til en puffertank (BT) 14 og MF-retentatet kan valgfrit fortyndes med vand eller tilgængelige permeatstrømme fra en ledning 16. MF-retentatet passerer yderligere i en ledning 18 gennem en varmeveksler (HE) 20 til en centrifuge (CF) 22. Her adskilles MF-retentatet i en let valleflødefraktion (WCR) i ledning 24, en skummet fraktion (skummet retentat; SK R) i ledning 26 og en mindre slamfraktion (SL) i ledning 28. Derefter 25 passerer det skummede retentat gennem varmeveksleren 20, hvorefter det blandes med WPC fra ledningen 2 under dannelse af en blanding i ledningen 4. Denne blanding fødes til MF-enheden 6.

8 DK 174377 B1

En anden udførelsesform skal forklares med henvisning til fig. 2 under anvendelse af de ovennævnte forkortelser anvendt i fig. 1 samt yderligere SK WPC skummet valleproteinkoncentrat COOL køler 5 Udgangsvallematerialet, der skal behandles ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen i overensstemmelse med den anden udførelsesform, opnås ud fra valle, der er blevet forkoncentreret ved ultrafiltrering (UF). Dette udgangsvallemateriale er et valleproteinkoncentrat opnået som UF-retentatet (UF WPC).

Som vist på fig. 2 fødes WPC, der kan være UF WPC opnået ud fra uskummet valle som 10 beskrevet ovenfor, gennem en ledning 102 og 104 direkte til en centrifuge (CF) 106. Her adskilles WPC i en let valleflødefraktion (WCR) i ledning 108, en skummet fraktion (skummet valleproteinkoncentrat; SK WPC) i ledning 110 og en mindre slamfraktion (SL) i ledning 112. Det skummede WPC passerer i ledningen 110 gennem en køler (COOL) 114 og videre til en MF-enhed 116, hvor det adskilles i et WPI-produkt, der opnås i en ledning 15 118 som MF-permeat og et MF-retentat (R) opnået i en ledning 120.1 tilfælde af diafil trering kan der sættes vand eller membranpermeater til MF-enheden gennem en ledning 122. MF-retentatet (R) blandes med WPC fra ledning 102 under dannelse af en blanding i ledningen 104. Denne blanding, der indeholder MF-retentatet (R), fødes til centrifugen (CF) 106.

20 I en tredje udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er udgangsmaterialet uskummet valle. Idet der henvises til fig. 2 fødes den uskummede valle gennem ledningen 102 og 104 til centrifugen (CF) 106. Den skummede fraktion, der opnås i ledningen 110, vil så være skummet valle i stedet for skummet valleproteinkoncentrat (SK WPC). Bortset herfra omfatter den tredje udførelsesform de samme trin som ved den ovenfor illustrerede 25 anden udførelsesform.

9 DK 174377 B1

Centrifugering

Centrifugeringstrinnet kan gennemføres med en konventionel separatorcentrifuge, hvorved en fedtholdig fraktion, betegnet vallefløde, skummes af og efterlader en skummet fraktion med et lavt fedtindhold. I princippet er centrifugen af den samme type, som den konventio-5 nelle separatorcentrifuge, der anvendes til adskillelse af mælk i fløde og skummetmælk eller valle i vallefløde og skummet valle. Sådanne centrifuger vil normalt også fraskille en mindre slamfraktion, som indbefatter en større del af tilstedeværende bakterier og sporer. Slamfraskillelsen kan være diskontinuerlig, men er fortrinsvis kontinuerlig. Et eksempel på centrifuger med kontinuerli g slamfraskillelse er de såkaldte selvrensende separatorcentri-10 fuger.

Centrifugeringen gennemføres sædvanligvis ved 35 til 60°C, fortrinsvis ved 45 til 55°C. Mikrofiltrering fMFl

Mikrofiltreringstrinnet kan gennemføres på en cross-flo w-(tværstrøms)-mikrofiltreringsen-hed (MF-enhed) under anvendelse af et mikrofilter med en gennemsnitlig porestørrelse på 15 0,01 til 2 pm, fortrinsvis 0,05 til 0,8 pm og mest foretrukket 0,09 til 0,05 pm. Sædvanligvis gennemføres MF ved 40 til 55°C, navnlig ved 50°C. Der er således opnået anvendelige resultater ved MF ved 45 til 55°C. Imidlertid er der overraskende også fundet fremragende resultater ved 10 til 25°C. På basis af de gennemførte forsøgskørsler antages det faktisk, at de bedste resultater opnås, når MF-trinnet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen 20 gennemføres så koldt som under 35°C, fortrinsvis mellem 10 og 25°C.

Ved MF-trinnet koncentreres det til MF-enheden førte materiale med en koncentrationsfaktor Fc = 2 til 20, fortrinsvis 4 til 10, hvor 10 DK 174377 B1

F

Fc « -—

R

F = rumfang fødemateriale til MF-enheden, og 5 R = rumfang retentat.

Det ved MF-trinnet opnåede MF-permeat er et valleproteinmateriale med et meget lavt fedtindhold, såsom under 1 vægt°/o. Dette er et produkt med høj værdi kendt som vallepro-teinisolat (WPI).

MF-trinnet gennemføres fortrinsvis under anvendelse af cross-flow-princippet i konventio-10 nelle mikrofdtreringsenheder, der kan være af forskellige strukturelle former. Som en grundmodel kan en mikrofiltreringsenhed (MF-enhed) med cross-flow være dannet af en beholder delt med en mikrofiltreringsmembran i to kamre, et føde/retentat-kammer og et permeatkammer. Retentatkammeret er forsynet med en fødeledning til indfødning af det materiale, der skal filtreres, og et retentatudløb. Permeatkammeret er forsynet med et 15 permeatudløb. Mellem retentatkammeret og permeatkammeret etableres en trykforskel, der presser fluidum og små partikler gennem membranen. F ødematerialet indfades gennem retentatkammeret fra den ene side langs med membranen. På den anden side af retentatkammeret fjernes retentatet, hvilket retentat består af fluidet og partikler, som ikke har passeret gennem membranen til permeatkammeret i løbet af passagen langs med membra-2 0 nen. For at forhindre, at membranoverfladen bliver tilsmudset for hurtigt, hvi lket forårsager tilstopning af membranporeme, bør strømningshastigheden (cross-flow-hastigheden) over membranoverfladen ikke være for lav. Dette sikres ofte ved at recirkulere en del af retentat-strømmen til fødeledningen. Det er også velkendt at recirkulere en del af permeatet for at sikre et ensartet trykfald, idet permeatkammeret ved siden af permeatudløbet også er forsy-25 net med et indløb til at modtage recirkuleret permeat. Dette princip er beskrevet i US 4 105 547 (Sandblom). Sådanne recirkulationsledninger for retentat eller permeat, som fører til det samme respektive retentatkammer eller permeatkammer, hvorfra materialet er udstrømmet, betragtes som bestanddele, som udgør en del af mikrofiltreringsenhedens grundmodel.

11 DK 174377 B1

Den MF-enhed, der anvendes i MF-trinnet ifølge den foreliggende opfindelse, kan indbefatte én eller flere sådanne grundmodeller. I tilfælde hvor der anvendes flere sådanne grundmodeller som MF-enheden, kan disse være koblet på forskellige måder såsom i serie og/eller parallelt. Sådanne koblinger af flere filtreringsmembraner er velkendt for fagfolk 5 på området. Eksempler på forskellige koblingssystemer for membranfiltrering er beskrevet i WO 00/74495 (APV Pasilac A/S).

MF-enheden, som anvendes i MF-trinnet, kan have en hvilken som helst konventionel form. Eksempler herpå er en hvilken som helst type valgt blandt plade-og-ramme-systemet, det turbulære system, et spiralviklet system, et kassettesystem og hulfiberprincippet eller 10 en kombination deraf.

Membranerne, der anvendes i MF-enheden, kan være fremstillet af forskellige materialer, især keramiske eller organiske materialer, såsom aluminiumoxid, zirconiumoxid, titanoxid eller blandinger deraf, polysulfoner eller fluorpolymerer. Membranen har sædvanligvis en porestørre i området fra 0,01 pm til 2 pm, fortrinsvis 0,05 til 0,8 pm og mest foretrukket 15 0,09 til 0,5 pm.

Det vallemateriale, der anvendes som udgangsmaterial ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan være et hvilket som helst vallemateriale, der indeholder valleproteiner. Fortrinsvis er udgangsvallematerialet blevet forkoncentreret, f.eks. ved inddampning, omvendt osmose eller ultrafiltrering (UF), mest foretrukket UF.

20 Fortrinsvis er udgangsvallematerialet blevet forkoncentreret til et 1 til 20 gange mindre rumfang.

Forkoncentrering ved UF gennemføres fortrinsvis med et UF-filter, der har en molekylaf-skæringsværdi på 500 til 50.000 dalton, mest foretrukket 1000 til 25.000 dalton, under anvendelse af en koncentreringsfaktor Fc på 1 til 20, fortrinsvis 2 til 10.

12 DK 174377 B1 I tilfælde hvor udgangsvallematerialet ledes direkte til MF-trinnet som i den ovenfor nævnte første udførelsesform, foretrækkes det, at dets fedtindhold er blevet reduceret ved en forskumningsproces. Dette vil nedsætte risikoen for tidlig tilstopning af MF-filteret. Denne forskumningsproces gennemføres fortrinsvis før forkoncentreringen.

5 I tilfælde hvor udgangsvallematerialet på den anden side først føres til centrifugeringstrinnet som ved de ovennævnte, henholdsvis anden og tredje udførelsesformer, kan en sådan forskumningsproces udelades.

Den foreliggende opfindelse illustreres yderligere ved hjælp af følgende eksempel, hvor % er efter vægt, medmindre andet er angivet.

10 Eksempel

Ubehandlet valle blev klaret og skummet, og den skummede valle koncentreredes ved UV med en koncentrationsfaktor Fc på 3,5 til opnåelse af et ultrafiltreret valleproteinkoncentrat (UF WPC) med et tørstofindhold (samlede tørstoffer; TS) på 11,4%; et totalt proteinindhold (TOP) på 6,15% og et fedtindhold på 0,40%. De resterende faststoffer er 4,13% lactose, 15 0,17% syrer, 0,48% opløselig aske og 0,10% uopløselig aske.

Dette ultrafiltrerede WPC behandledes i anlægget vist på fig. 1. Den gennemsnitlige strøm af WPC, tilsat gennem ledningen 2, var 16.826 kg/h. Supplerende vand tilførtes gennem ledningerne 12 og 16. Det resulterende WPI, opnået gennem ledningen 8, var gennemsnitlig 28.282 kg/h med 6,32% TS, 3,43% TOP og kun 0,022 fedt. Udbyttet af TOP i det 20 opnåede WPI var 93,9%.

Idet der stadig refereres til fig. 1, er mængden (flow) og TS, TOP og fedt i ledningerne vist i tabellen nedenfor: 13 DK 174377 B1 materiale ledning mængde TS TOP fedt fig. 1 kg/h vægt% vægt% vægt% WPC 2 16.826 11,42 6,15 0,4 SKR 26 9.169 7,68 6,35 0,25 WPC + SK R 4 25.995 10,1 6,21 0,34 5 vand 12 6400 0 0 0 R 10 4113 20,39 15,7 2,02 WPI 8 28.282 6,32 3,43 0,02 vand 16 6109 0 0 0 WCR 24 853 13,93 5,92 7 10 SL__28__200__7^8__635__0,25

Ovenstående beskrivelse af opfindelsen viser, at det er nærliggende, at den kan varieres på mange måder. Sådanne variationer skal ikke betragtes som nogen afvigelse fra opfindelsens rammer, idet alle sådanne modifikationer, der er nærliggende for fagfolk på området, også skal betragtes som omfattet af de efterfølgende kravs rammer.

Claims (17)

1. Fremgangsmåde til adskillelse af fedt fra proteiner i et vallemateriale til opnåelse af et valleproteinisolat (WPI) med et lavt fedtindhold omfattende kombination af et centrifu- 5 geringstrin under anvendelse af en centrifuge, der adskiller det tilførte materiale til en fraktion med lav vægtfylde, en fraktion med høj vægtfylde betegnet en skummet fraktion, og eventuelt også en fraktion med meget høj vægtfylde betegnet en slamfraktion, og et mikrofiltreringstrin (MF-trin) under anvendelse af et mikrofilter, de adskiller det tilførte materiale i et MF-retentat, der tilbageholdes af mikrofilteret, og et MF-permeat, der pas-10 serer gennem mikrofilteret, hvor det materiale, der tilføres centrifugen, indeholder MF-retentatet opnået i MF-trinnet.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, hvor udgangsvallematerialet er blevet forkoncentreret.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, hvor udgangsvallematerialet er blevet forkoncentreret ved ultrafiltrering (UF).

4. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor den skummede fraktion opnået ved centrifugeringstrinnet kombineres med udgangsvallemateriale under dannelse af en blanding, hvilket blanding er fødevarematerialet til mikrofilteret.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, hvor udgangsvallematerialet er forkoncentreret skummet valle.

6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, hvor den skummede fra ktion opnået ved centrifugeringstrinnet er det materiale, der fødes til mikrofilteret, og hvor MF-retentatet kombineres med udgangsvallemateriale under dannelse af en blanding, hvilken blanding er fødemateriale til centrifugen. DK 174377 B1

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, hvor udgangsvallematerialet er forkoncentreret uskummet valle.

8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor MF-trinnet gennemføres ved 10-55°C.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, hvor MF-trinnet gennemføres ved 10-25°C.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 2, hvor udgangsvallematerialet er blevet forkoncentreret til et 1 til 20 gange mindre rumfang.

11. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 2 og 10, hvor forkoncentrering er blevet gennemført ved UF under anvendelse af et UF-filter med en molekylafskærings- 10 værdi på 1000 til 25.000 dalton.

12. Fremgangsmåde ifølge krav 11, hvor udgangsvallematerialet er blevet forkoncentreret ved UF til et 2 til 10 gange mindre rumfang.

13. Fremgangsmåde ifølge krav 1, hvor det mikrofilter, der anvendes i MF-trinnet, har en porestørrelse på 0,05 til 0,8 pm.

14. Fremgangsmåde ifølge krav 1, hvor MF-trinnet gennemføres ved en 4 til 10 gange koncentrering baseret på rumfanget.

15. Anlæg til adskillelse affedt fra proteiner i et vallemateriale til opnåelse af et valleprote-inisolat (WPI) med et lavt fedtindhold omfattende: en centrifugeringsenhed (22,106), der adskiller det tilførte materiale i en fraktion med 20 lav vægtfylde, en fraktion med høj vægtfylde betegnet en skummet fraktion og eventuelt også en fraktion med meget høj vægtfylde betegnet en slamfraktion, og DK 174377 B1 en mikrofiltreringsenhed (MF-enhed) (6, 116) med et mikrofilter, der adskiller det tilførte materiale i et MF-retentat, der tilbageholdes af mikrofilteret, og et MF-permeat, der passerer gennem mikrofilteret, hvor MF-enheden og centri filgeringsenheden er forbundet med ledninger (10,18; 120, 5 104), der leder MF-retentatet opnået fra MF-enheden til centrifugeringsenhedens indløb.

16. Anlæg ifølge krav 15 yderligere omfattende en ledning (26) for den skummede fraktion (SK R) opnået fra centrifugeringsenheden (22) forbundet med en indløbsledning (2) for det fødevallemateriale, der skal behandles, hvilke ledninger (26 og 2) er forenet i en MF-indløbsledning (4), der leder blandingen af fødevallemateriale og den skummede fraktion 10 til indløbet for MF-enheden (6).

17. Anlæg ifølge krav 15 yderli gere omfattende en ledning (120) for retentatet (R) opnået fra MF-enheden (116) forbundet med en indløbsledning (102) for det fødevallemateriale, der skal behandles, hvilke ledninger (120 og 102) er forenet i en centrifugeindløbsledning (104), der leder blandingen af fødevallemateriale og retentat til indløbet for centrifugerings- 15 enheden (106).