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Denitrifikation von Molke und Molkeprodukten - Kombination von Chromatographie und biologischem Nitratabbau

Projekt

Ernährung und Verbraucherschutz

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Ernährung und Verbraucherschutz


Förderkennzeichen: AiF 14038 N
Laufzeit: 31.01.2004 - 31.12.2006
Fördersumme: 148.200 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Bei der Herstellung von Schnittkäse werden der Käsereimilch bis zu 0,25 g Nitrat pro Liter zugesetzt, um eine Spätblähung zu vermeiden. Bei diesem Fermentationsfehler, auch Buttersäure- Gärung genannt, wird Milchsäure durch Clostridium tyrobutyricum zu Buttersäure, Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxid abgebaut. Durch Zusatz von Salpeter wird das Wachstum dieses Mikroorganismus unterdrückt. Die Nitratanionen verbleiben nach Abtrennung des Käsebruchs aufgrund ihrer guten Löslichkeit in dem Molkeüberstand und können bei dessen Verwertung als Lebensmittelzusatz gesundheitsschädigend wirken. Die Folge sind erhöhte Nitratgehalte in der als Nebenprodukt anfallenden Molke, die abhängig vom Herstellungsverfahren zwischen etwa 60–250 mg pro Liter liegen können. Um die Verwendung dieser Molke zur Produktion von Diätetika, Süßwaren, Nutraceutical und Functional Food zu ermöglichen, ist eine Abreicherung des Nitratgehaltes auf unter 10 mg pro Liter von großer Bedeutung. Mit der in der Milchindustrie vorhandenen Techniken der Ionenaustauschchromatographie ist aber nur eine Abreicherung auf unter 50 mg pro Liter möglich. Ziel des Forschungsvorhabens war die spezifische chromatographische Bindung des Nitrats in Molkekonzentrat. Bei diesem Prozess sollte die Matrix „Molke“ nicht weiter verändert werden. Das gebundene Nitrat sollte vom chromatographischen Material eluiert und der Eluent anschließend biologisch zu Stickstoff abgebaut werden.

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