„Milch-Power“ durch Membrantechnik
02.11.2021
Der Absatzmarkt für Milchproteine wächst weltweit. Proteinhaltige Getränke und Nahrungsmittel liegen zeitgeistig im Trend. Die Entwicklungsstrategien vieler Molkereikonzerne gehen deshalb zu „Protein-Raffinerien“ und suchen nach neuen Verfahren für energie- und ressourceneffiziente sowie kostengünstigere Produktion. Ein neues – in Oberösterreich entwickeltes – Membranverfahren ist im Vergleich zu herkömmlichen Prozessen energieeffizienter. Nebeneffekt: Die Molekülstruktur wird weniger beeinträchtigt. Die Weiterentwicklung ist Teil des Projektes „MemPro-Aktiv“ im Cleantech-Cluster der oö Standortagentur Business Upper Austria.
Optimierte Membrantrennung von Proteinen und anderen industriellen Wertstoffen durch Aktivierung von Phasengrenzen kolloider Dispersionen – mit diesem etwas sperrigen Satz ist die Entwicklung von Membrantechnik mit integrierter Elektrokinetik gemeint. Das Unternehmen Pantreon aus Gmunden hat mit der patentierten ZELIX-Filter- und Strömungstechnik sowie mit dem patentierten HELIX-4D-Konzept sehr gute Voraussetzungen, neue Maßstäbe zu setzen. Das ZELIX Membranverfahren von Pantreon eignet sich besonders für den Einsatz bei viskosen Flüssigkeiten, für höhere Konzentrationen sowie für biologisch oder chemisch sensible Inhaltsstoffe. Das Potenzial von ZELIX membrane system, zunächst in Kombination mit elektrokinetischen Standardmodulen, wurde erstmals 2019 mit außerordentlicher Leistungssteigerung im Biogas-Prozess oder bei Konzentration von Molke-Proteinen erkannt. Dabei zeigte sich, dass der Aufbau von Hochspannung im Filterbehälter zu einer enormen Aktivierung der Grenzflächen molekularer/kolloider Inhaltsstoffe führt, und damit nicht nur zu erhöhter Filterleistung, sondern auch zu allgemeiner Intensivierung von Prozessen. Vielversprechende Ergebnisse gibt es weiters im Bereich der Lebensmittel- und Getränke-Industrie (Molkeprotein-Konzentration, Entkeimung von Käselake, Wein-/Trub-Filtration, Fischproteine).
Weltweiter Bedarf
Die elektrische Oberflächenladung ist nicht nur ein Phänomen bei Milch-Proteinen, sondern verbreitetes Merkmal organischer Kolloide und ihrer Wirkweisen. So ist der Effekt der integrierten Elektrokinetik nicht auf Anwendungen von Membrantechnik in Großmolkereien beschränkt. Er kann auch andere Prozesse in der Lebensmittel- und Biotechnologie oder in Chemie und Pharmazie positiv beeinflussen und hier beispielsweise gegen denaturierende oder oxidative Störungen wirken.
„Damit ist weltweit ein großer Markt für diese neue Technologie vorhanden. Erste industrielle Pilotanlagen für Molkereien und Biogas sind bereits in Umsetzung. Und auch die anwendungstechnische Entwicklung für weitere Einsatzbereiche ist angelaufen mit potenzielle Kunden, die eine Pilotanlage errichten möchten“, sagt Andreas Lüer, Geschäftsführer von Pantreon.
Das Projekt im Cleantech-Cluster der oö. Standortagentur Business Upper Austria wird gemeinsam mit den Firmen Innovum GmbH (Elektrokinetik), MBP Prielinger GmbH (Strömungstechnik), MK-Automation (Steuerung) sowie dem Institut für Strömungslehre der Johannes-Kepler-Universität umgesetzt.
Dieses Projekt wird aus Mitteln der oö. Wirtschafts- und Forschungsstrategie #upperVISION2030 vom Land OÖ gefördert.
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