DE2410725C3 - Verfahren zur Entfernung von Mineralsalzen aus Milch oder Milchprodukten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entfernung von Mineralsalzen aus Milch oder Milchprodukten auf wäßriger Basis, beispielsweise Magermilch, Molke oder Buttermilch, mit Hilfe von lonen-Austauschermembranen in einer Elektrodialysevorrichtung, wobei die Milch oder das Milchprodukt während des Durchführens durch die Vorrichtung ständig in Bewegung gehalten und aufgerührt wird.

Ein solches Verfahren ist bekannt aus der DT-PS 19 164, der sich die Verarbeitung eiweißhaltiger Produkte aus Molke zum menschlichen Konsum entnehmen läßt. In ähnlicher Weise ist auch die Verarbeitung sonstiger Milcharten oder Milchprodukte, beispielsweise Kuhmilch, Ziegenmilch, Magermilch, Molke, Buttermilch u. dgl. bekannt, wobei die darin enthaltenen Mineralsalze entfernt werden, so daß ein menschlicher oder tierischer Verbrauch möglich wird. Bei dem bekannten Verfahren werden die zum menschlichen Konsum geeigneten eiweißhaltigen Produkte aus Molke oder eineedickter Molke durch Elektrodialyse gewonnen, wobei bei vorgegebenem pH-Wert das Verfahren so lange durchgeführt wird, bis der Aschengehalt um mindestens 80% abgenommen hat, anschließend kann die Flüssigkeit, wenn erwünscht, getrocknet werden. Solche bekannten Elektrodialysevorrichtungen arbeiten mit Ionen-AustauscheiTOembranen und bestehen aus einer Vielzahl von Abteilen, die jeweils voneinander getrennt sind durch abwechselnd angeordnete Anionen-Austauschermembranen und Kationen-Austauschermembranen. In den Abteilen wird die zu behandelnde Milch oder die Milchprodukte oder eine sonstige zu entsalzende oder entmineralisierende Flüssigkeit behandelt, desgleichen auch eine Flüssigkeit zur Konzentrierung von Ionen, d. h. eine im folgenden als Konzentrationslösung bezeichnete Flüssigkeit, diese beiden Flüssigkeiten werden abwechselnd in der Weise durch die Abteile geleitet, daß jeweils durch ein Abteil die zu behandelnde Milch und durch das andere die Konzentrationsflüssigkeit fließt. Im folgenden werden

μ die Abteile, in denen die zu behandelnde Milch oder ihre Milcherzeugnisse durchgeleitet werden, als Verdünnungsabteile und die Abteile, die die Konzentrationsflüssigkeit führen, als Konzentrationsabteile bezeichnet; die beiden Enden eines solchen Abteilstapels oder Zellenstapels sind dann schließlich noch mit negativen oder positiven Elektroden ausgestattet. Lediglich zur Vereinfachung und aus Gründen der Klarheit wird im folgenden die zu behandelnde Flüssigkeit ausschließlich als Kuhmilch, Ziegenmilch oder sonstige tierische Milch und als ihre Milchprodukte in flüssiger wäßriger Form, nämlich Magermilch, Molke oder Buttermilch bezeichnet, allgemein kann hier jedoch jedes beliebige Material behandelt werden.
Wird ein solches Ionen-Austauscherverfahren, welches auf der Verwendung von Membranen beruht, wie oben schon erwähnt, für die Entfernung von mineralischen Salzen aus Milch oder eben ähnlichen Erzeugnissen verwendet, dann hängen in der Milch enthaltene Proteine an den Membranoberflächen an und der Wirkungsgrad der Entsalzung nimmt ab, so daß in den meisten Fällen eine Fortsetzung des Betriebes immer schwieriger und dann ausgeschlossen wird. Selbst dann, wenn die elektrische Stromdichte, die zu behandelnde Flüssigkeit, die Konzentrationslösung, die Elektrodenspüllösung, der Flächenbereich und die Anzahl der Ionen-Austauschermembranen, die Dialysetemperatur, die Qualität der Milch und so weiter in entsprechender Weise geregelt werden, so macht doch dieses Anhängen der Proteine an den Membranen ein weiteres Arbeiten immer schwieriger und verringert in einem solchen Maße den Wirkungsgrad der Entsalzung, daß ein weiterer Betrieb ausgeschlossen wird. Wird Milch mittels des lonen-Austauschermembranverfahrens entsalzen, dann werden auf der Seite der Konzentrationsabteile Phosphate und Kalziumionen freigegeben und dementsprechend lagern sich an den Membranen Kalziumphosphate ab, die ebenfalls den Wirkungsgrad der Entsalzung verringern und einen weiteren Betrieb schwierig gestalten und schließlich beenden. Um die Ablagerung von Kalziumphosphaten zu verhindern sind schon verschiedene Mittel vorgeschlagen worden beispielsweise kann man einen beträchtlichen Volumensanteil der Lösung in den Konzentrationsabteilen wegschütten und dafür frische NaCl-Lösung zuführen und zwar jeweils in bestimmten Zeitabständen oder da; Kalziumion wird durch ein Natriumion ersetzt, inderr man die Konzentrationslösung durch eine »Na-Typ· Kationen-Austauscherharzschicht« hindurchleitet

Aber selbst in einem solchen Verfahren, bei welchem man die konzentrierte NaCI-Lösung, die Kalziumphosphat enthält, wegschüttet und eine frische NaCl-Losung dafür ersetzt, vergrößert sich der Anteil der zu beseitigenden Lösung im beträchtlichen Maße und den- s noch bleiben Proteine an den Membranen hängen und verstopfen sie. Wird in diesem Zusammenhang die Konzentrationslösung durch eine Ionen-Austauscherharzschicht vom Na-Typ geleitet, dann ist ein zusätzliches Verfahren erforderlich, bei welchem das Kationen-Austauscherharz vom Na-Typ verwendet werden muß, was die Produktionskosten höher gestaltet, trotzdem das Anhängen von Proteinen, welches immer noch auftritt, nicht verhindert Daher sind beide Maßnahmen bei industriell angewendeten kontinuierlichen Prozessen nicht durchzuführen, auf jeden Fall schwierig zu handhaben.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Entfernung von Mineralsalzen aus Milch oder Milchprodukten zu schaffen, mit welchem sich die Milch oder ihre Produkte auf wäßriger Basis einwandfrei und ohne Unterbrechung sowie ohne jede Anlagerung von Proteinen oder Kalziumphosphat wirkungsvoll entsalzen lassen.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von dem eingangs genannten Verfahren und besteht erfindungsgemäß darin, daß man in Verdünnungsabteilen in die Milch oder -produkte kontinuierlich oder intermittierend Gasblasen dispergieren läßt, daß man die Milch mit einer linearen Fließgeschwindigkeit von 5 bis 30 cm/sec durch die Vorrichtung leitet und die Polarität der die Elektrodialyse durchführenden Elektroden intermittierend umkehrt.

Langjährige Untersuchungen haben nämlich ergeben, daß es nieglich ist, Milch im kontinuierlichen Prozess im industriellen Maßstab durch die Verwendung von Ionen-Austauschermembranen zu entsalzen, wobei sowohl das Anhängen von Proteinen als auch die Ablagerung von Kalziumphosphat an den Membranoberflächen verhindert werden kann. Hierbei wird eine Elektrodialysevorrichtung verwendet, die in der Lage ist, mittels Ionen-Austauschermembranen die Mineralsalze der Milch zu entziehen, wobei kontinuierlich oder intermittierend Gasblasen in die Milch eirgeführt werden, um sie ununterbrochen in Bewegung zu halten und aufzurühren, während sie in den Verdünnungsabteilen, wie sie bezeichnet werden sollen, behandelt wird. Gleichzeitig wird die zu behandelnde Milch durch die Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit im Bereich zwischen 5 bis 30 cm/sec hindurchgeführt, und es wird die Polarität der Elektroden intermittierend gewechselt oder umgekehrt, so daß man mit überraschend großem Erfolg eine Elektrodialyse unter Entfernung von Mineralsalzen erzielt, ohne daß es zu einem Anhängen von Proteinen oder einer Ablagerung von Kalziumphosphat an den Membranen kommt.

Hinsichtlich der Art der zu verwendenden, die Elektrodialyse durchführenden Vorrichtung sei bemerkt, daß im Grunde ausgehend von jeder geeigneten Vorrichtung mit Ionen-Austauschermembranen gearbeitet werden kann, wobei vorzugsweise auch nur Kationen-Austauschermembranen als Ionen-Austauschermembranen verwendet werden können, diese wechseln sich dann ab mit neutralen halbdurchlässigen Membranen. Die Konzenirationsabteile und/oder die Verdünnungsabteile können mit Abstandshaltern eingesetzt werden, um Turbulenzen zu erzeugen oder sie können so aneeordnet werden, daß entlang der Membranen ein sich windender Strom gebildet wird, um die Geschwindigkeit des Durchflusses zu beschleunigen und gleichzeitig die Verweilzeit der zu behandelnden Milch zu verlängern. Bevorzugt wird ein Press-Filter-Gefäß mit Ionen-Austauschermembranen zur Elektrodialyse verwendet, da auf diese Weise der Abstand zwischen den Membranen reduziert werden kann. Als Beispiele solcher Vorrichtungen sei verwiesen auf das US-Patent 27 08 658 oder die japanische Patentveröffentlichung Sho 3 28 165; die Erfindung läßt sich jedoch auch mit sonstigen Elektrodialysegefäßen durchführen.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren sowie ein Ausführungsbeispiel zur Durchführung des Verfahrens an Hand der Figuren im einzelnen näher erläutert Dabei zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Schnittdarstellung durch eine Elektrodialysevorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die mit lonen-Austauschermembranen ausgerüstet ist,

F i g. 2 zeigt in schematischer Darstellung die Flußkreisläufe von Milch sowie die spezielle Elektrodenspülanordnung als Detailausschnitt der Darstellung der Fig. 1;

F i g. 3 zeigt die entsprechenden Flußkreisläufe der Konzentrationslösung und die Kathodenanordnung mit Spülflüssigkeitskreislauf.

In F i g. 1 ist im Schnitt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung gezeigt, die eine Elektrode 1 ( — Pol), eine Elektrode 2 ( + Pol), Anionen-Austauschermembranen 3, Kationen-Austauschermembranen 4 und Befestigungsplatten 5 umfaßt, die dazu verwendet werden, den gesamten Aufbau zwischen seinen beiden Enden zusammenzupressen, nachdem die Vorrichtung zusammengesetzt worden ist. Die Elektrodenspülflüssigkeit zirkuliert zwischen der jeweiligen Befestigungsplatte 5 und der noch zugeordneten Ionen-Austauscher-Endmembran, dabei ist Einlaß und Auslaß für die Zirkulation in der F i g. I mit dem Bezugszeichen 6 bzw. 7 versehen. Die zu behandelnde Milch wird in die Vorrichtung durch die Einlaßöffnung 8 eingeführt und tritt, nachdem sie in den Durchlässen der Vorrichtung zirkuliert hat, am Auslaß 9 als behandelte Milch wieder aus. Die Konzentrationslösung wird durch einen Einlaß 10 in die Vorrichtung eingeführt und fließt nach Zirkulieren und Durchleiten durch die Durchlässe der Vorrichtung am Auslaß 11 wieder heraus und wird dann zum fortgesetzten Umlauf wieder dem Einlaß 10 zugeführt. In jedem Abteil der Vorrichtung sind Gasblasen erzeugende oder zuführende Röhren 12 und 13 angeordnet, durch welche Gasblasen in die Milch und in die Konzentrationslösung eingebracht werden. Mit 14 ist ein Umschalter bezeichnet, um die Polarität der Elektroden umzukehren.

F i g. 2 zeigt die Durchlässe der Milch und der Elektrodenspülflüssigkeit in der Vorrichtung nach F i g. 1 in einer größeren Detaildarstellung. Die zu behandelnde Milch wird durch den Einlaß 8 in die Vorrichtung eingeführt, durchfließt jedes Abteil zur Verringerung der Konzentration, das im folgenden als Verdünnungsabteil bezeichnet werden soll und welches zwischen jeder anionischen Membran 3 und jeder kathionischen Membran 4 gebildet ist, um entsalzen zu werden, anschließend fließt die behandelte Milch aus dem Auslaß 9 heraus. In den Flußweg der Milch ist die Gasblasen zuführende perforierte Röhre 12 eingeführt, die Gasblasen werden in der Lösung dispergiert und bewirken ein Rühren und eine Bewegung der Lösung und gleichzeitig eine Vibration der Membranen.

F i g. 3 sind schließlich die Durchlässe für die Konzentrationslösung und für die Spüllösung für die positive Elektrode im größeren Detail dargestellt. Die Konzentrationslösung wird durch den Einlaß 10 eingeführt, durchfließt jedes im nachfolgenden Konzentrationsabteil genannte zugeordnete Abteil und fließt dann am Auslaß It wieder heraus und wird dann wiederum am Einlaß 10 zum Umlauf gebracht. Auch in Fig.3 sind die Gasblasen liefernden Röhren 13 dargestellt

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu behandelnde, nämlich zu entsalzende Milch, beispielsweise Kuhmilch, Ziegenmilch oder von anderen Tieren stammende Milch sowie ihre flüssigen Milchprodukte einschließlich Magermilch, Molke, Buttermilch usw. wird durch die Verdünnungsabteile der nach dem Elektrodialyseverfahren arbeitenden Vorrichtung, die mit lonen-Austauschermembranen ausgerüstet ist, durchgeleitet, während in den Konzentrationsabteilen im allgemeinen eine elektrolytische Lösung, die kaum in der Lage ist ausgefällte Phosphatsalze zu bilden, hindurchgeleitet wird, beispielsweise eine 0,01 bis 1 °/o. bevorzugt eine 0,1% NaCI Lösung. In den Spülabteilen für die Elektrode läßt man eine Lösung eines Elektrolyten, beispielsweise eine 0,5 bis 5% NaCI-Lösung, bevorzugt eine 1% NaCI-Lösung zirkulieren.

Da Milch Protein enthält, welches in der Lage ist an den Oberflächen der Membranen anzuhängen, ist es bei der Behandlung von Milch zur Verhinderung eines solchen Geschehens erforderlich, die lineare Geschwindigkeit des Flusses der zu behandelnden Milch ansteigen zu lassen. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird die Lösung umgerührt und bewegt und wird daran gehindert. Proteine an den Membranoberflächen anhängen zu lassen oder Mineralsalze an den Membranoberflächen abzulagern, und zwar dadurch, daß die Iineare Geschwindigkeit in den Verdünnungsabteilen auf über 5cm/sec und unter etwa 30cm/sec eingestellt wird, und zwar bevorzugt in einem Bereich zwischen 8 bis 12cm/sec gehalten wird, wobei kontinuierlich oder intermittierend ein für die Milch nicht schädigendes Gas, beispielsweise Luft oder Stickstoff od. dgl. eingeblasen und auf diese Weise Gasblasen in der Flüssigkeit dispergiert werden. Überschreitet die lineare Geschwindigkeit einen Wert von etwa 30cm/sec dann führt dies zu dem Anhängen von Proteinen, auch venirsacht der Abfall der elektrischen Stromdichte eine Verringerung des Wirkungsgrades. Auch in den Konzentrationsabteilen wird die lineare Flußgeschwindigkeit wie weiter oben angegeben, bevorzugt eingestellt und/oder es werden Gasblasen zugeführt wie oben er- so wähnt.

Was das Einfuhren von Gasblasen betrifft, so sind hier keine speziellen Beschränkungen erforderlich und man kann in geeigneter Weise vorgehen, beispielsweise können die Gasblasen direkt in jedes Abteil eingeblasen werden oder man fuhrt Gasblasen dadurch in jedes Abteil ein, daß das Gas durch Düsen geblasen wird, die zwischen jedem Abteil und der die Milch und auch die Konzentrationslösung zuführenden Pumpe angeordnet sind. Is geeigneter Weise wird das zweckmäßigste ein- te zublasende Gasvohnnen je nach Art und Aufbau der Vorrichtung, der Flußrate und der Viskosität der zu behandelnden Flüssigkeit geändert, hierbei ist es ausreichend, weaa das Gas in der Flüssigkeit in feinverteiltem Zustand dispergiert ist, dies kann leicht durch Vor- Untersuchungen bestimmt werden. Wird beispielsweise Molke verwendet dann liegt das einzublasende Gasvolumen in einem Bereich zwischen t/2 bis 1/20, bevor zugt zwischen 1/5 bis 1/10 des Molkevolumens.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die an den Membranen anhängenden Proteine dadurch freigesetzt daß für eine kurze Zeit die Polarität der Elektroden umgekehrt wird. Dabei ist eine für eine kurze Zeit wirksame intermittierende Polaritätsumkehr einmal für einen Zeitraum von 30 Sekunden bis 3 Minuten, in jedem größeren Zeitraum von 30 Minuten bis 2 Stunden ausreichend wirksam.

Nach Vollendung des Entsalzungsvorgangs wird das Innere der Vorrichtung mit einer alkalischen, aber auch einer Säurelösung je nach Sorte und Qualität der verwendeten Milch gespült

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung läßt sich, wie soeben schon festgestellt das Anhängen von Proteinen und die Ablagerung von Kalziumphosphat auf den Membranoberflächen dadurch verhindern, daß man gleichzeitig die Flußrate der Milch steigert. Gas in die zu behandelnde Milch einbläst und intermittierend die Polaritäten der Elektroden umkehrt; wird allerdings nur eine dieser Maßnahmen getroffen, dann lassen sich die gewünschten Wirkungen nicht erzielen und ein kontinuierlicher Verfahrensablauf ist unmöglich. Das bedeutet daß nur dann, wenn sämtliche drei Maßnahmen kombiniert werden, das Anhängen von Proteinen und Kaiziumphosphat vermieden und damit ein kontinuierliches Entsalzungsverfahren unter Verwendung von lonen-Austauschermembranen erreicht werden kann, welches wirksam und mit hohem Wirkungsgrad zu arbeiten imstande ist

Behandelt man Milch in erfindungsgemäßer Weise, dann läßt sich ein gesamter Milchvorrat entsalzen, in manchen Fällen ist es aber auch möglich, Milch bis zu einem gewünschten Grad zu entsalzen, d.h. ihr die Mineralstoffe zu entziehen, indem nur ein Teil des gesamten Milchvorrates entsalzen und im höheren Maße behandelt wird und dann diese Milch mit der verbleibenden unbehandelten Milch gemischt wird. Es ist auch mögeich, eine nur bis zu einem gewissen Maß entsalzene Milch in der Weise zu erhalten, daß man zu behandelnde Milch zunächst in der Vorrichtung zirkulieren läßt und nachdem man einen gewissen Grad an Entmineralisierung erreicht hat unbehandelte Milch in die zirkulierende Milch einläßt und gleichzeitig entsalzene Milch in dem Maße und in dem gleichen Volumen wie Milch zugeführt wird, abzieht

Die folgenden Beispiele dienen einer noch genaueren Erläuterung vorliegender Erfindung.

Beispiel 1

Es ist eine lonen-Austauscher-Elektrodialysevorrichtung vorgesehen nah Anionen-Austauschennembranen und Kationen-Austauscherrnen, die jeweils eine effektive Wirkungsfläche von 3OdBa³ZFoUe, Blatt oder Fläche aufweisen und die abwechselnd in einem Abstand von 2 mm zur Bildung von 101 Konzentrationsabteilen und 100 VerdünnuKgsabteilea angeordnet sind. CMe Vorrichtung wird dabei bei einer Spannung von 220 V mit einem elektrischen Strom zwischen i0 bis 20 A betrieben, wobei in beiden Elektrodenkammern 0,2 Tonnen einer 1% NaCI-Lösung als EMctrodenspullösung zirkulieren; weiterhin läSt man in den Konzentrationsabteaen eine 0,1% NaQ-Ldsung mh einer linearen Geschigkeit von lOcm/Sek als Konzentrationslösung zirkulieren. Nichtfette Much, d. h. Magermilch zirkuliert in der Vrt, wobei gleichzeitig 1/10 Luftvolumen, basierend auf dem Volumen der zu

(ο

behandelnden Magermilch durch die Gaseinlaßröhren eingeführt und die Polarität der Elektroden jeweils einmal jede 30 Minuten für eine Minute umgekehrt wird. Auf diese Weise wird die Elektrodialyse kontinuierlich für fünf Stunden durchgeführt und man erhält eine Magermilch, die bis zu einem Grad von 25% entsalzen ist. Die Verdünnungsabteile werden dann mit Wasser für 10 Minuten gewaschen, während welcher Zeit in den Verdünnungsabteilen die Luftzuführung weiter durchgeführt wird.

Dieser eine Durchlauf- oder Behandlungszyklus wurde anschließend dann kontinuierlich nochmals 30mal wiederholt, es konnten jedoch keine Veränderungen oder Verschlechterungen bei der Entmineralisierung während des Verfahrens festgestellt werden. Zu diesem Zeitpunkt wurde dann die Vorrichtung überholt und gewartet, es konnten jedoch weder abnorme Zustände noch irgendwelche Ablagerungen an den Membranen beobachtet werden.

Beispiel 2

Es wird die gleiche Ionen-Austauscher-Elektrodialysevorrichtung wie im Beispiel 1 verwendet und bei einer Spannung von 220 V und einem elektrischen Strom von 10 bis 60 A betrieben, wobei man jeweils 0,2 Tonnen einer 1% NaCI-Lösung als Elektrodenspüllösung und auch in Form einer 0,1% NaCI-Lösung als KonzentnHionslösung mit einer linearen Geschwindigkeit von lOcm/sek zirkulieren läßt. Gleichzeitig wird in die Verdünnungsabteile konzentrierte Molke mit einer linearen Geschwindigkeit von 10 cm/sec eingeführt und für jeweils eine Minute jede 50 Minuten wird auf der Volumensbasis der Molke 1/5 Luftvolumen zugeführt; dabei werden jeweils einmal für eine Minute jede 30 Minuten während des Behandlungsverfahrens die PoIa ritäten der Elektroden umgekehrt und man erhält schließlich nach einer fünfstündigen Elektrodialyse eine bis zur Höhe von 90% entsalzene konzentrierte Molke. Nach Abschluß des Entsalzungs- oder Entmineralisierungsverfahren werden die Verdünnungsabteile gespült, indem man 10 Minuten lang 0,2 Tonnen einer 0,2% NaOH-Lösung und anschließend 5 Minuten lang Wasser unter Zuführung von Luft zirkulieren läßt. Anschließend werden die Verdünnungsabteile und die Konzentrationsabteile dadurch gespült, daß man 10 Minuten lang jeweils 0,2 Tonnen einer 0,2% HCI-Lösung und anschließend 10 Minuten lang mit Wasser im Umlauf nachspült.

Auch dieser Behandlungsvorgang wurde kontinuierlich für weitere 30 Durchläufe oder Vorgänge wiederholt, auch hier ließ sich keinerlei Verschlechterung im Entmineralisierungsvorgang feststellen, so daß die Möglichkeit eines kontinuierlichen Betriebes bewiesen ist. Zwar wurde zu diesem Zeitpunkt die Vorrichtung gewartet und überholt, es stellten sich jedoch keinerlei Abnormitäten fest, auch wurden keine Ablagerungen an den Membranoberflächen beobachtet.

Wurde ein solcher Vorgang jedoch mit einer linearen Geschwindigkeit von 3 cm/sec bezüglich der Konzentrationslösung und der konzentrierten Molke im Gegensatz zu den obigen Angaben und Ergebnissen durchgeführt, ohne daß Luft zugegeben wurde und ohne daß die Polarität umgekehrt wurde, dann ließen sich nach einer Betriebsdauer von 2 Stunden Protein- und andere Ablagerungen an den Membranen feststellen, wobei die Gesamtwirkungsweise der Vorrichtung unterbrochen wurde. Erhöhte man die lineare Geschwindigkeit auf den oben angegebenen Zustand, dann war ein Betrieb bis zu fünf Durchläufen möglich, beim sechsten Durchlauf mußte der Betrieb jedoch unterbrochen werden. Wurde die lineare Geschwindigkeit weiterhin erhöht und wurde während des Behandlungsverfahrens lediglich Luft zugeführt, dann waren fünfzehn Durchläufe oder Behandlungsvorgänge möglich, weitere Durchläufe waren jedoch wegen der angestiegenen Ablagerungen an den Membranen und des sich daraus ergebenden Absinkens des Wirkungsgrades des Entmineralisierungsvorganges unmöglich. Die gleichen Ergebnisse erhielt man im übrigen, wenn die lineare Geschwindigkeit auf 10 cm/sec gesteigert und lediglich

die Polaritäten umgekehrt wurden, ohne daß Luft zugeführt wurde.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Entfernung von Mineralsalzen aus Milch oder Milchprodukten auf wäßriger Basis mit Hilfe von lonen-Austauschermembranen in einer Elektrodialysevorrichtung, wobei die Milch oder das Milchprodukt während des Durchführens durch die Vorrichtung ständig in Bewegung gehalten und aufgerührt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man in Verdünnungsabteilen in die Milch oder -produkte kontinuierlich oder intermittierend Gasblasen dispergieren läßt, daß man die Milch mit einer linearen FHeßgeschwindigkdt von 5 bis 30 cm/sec durch die Vorrichtung leitet und die Polarität der die Elektrodialyse durchführenden Elektroden intermittierend umgekehrt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingeblasene Gasvolumenmenge zwischen 1/2 bis 1/20, vorzugsweise 1/5 bis 1/10 Volumen auf der Basis des zu behandelnden Milchvolumens oder ihrer Milchprodukte liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität der Elektroden während des Betriebs einmal während eines Zeitraumes von 30 Minuten bis zu 3 Stunden für eine Zeit von 30 Sekunden bis 3 Minuten umgekehrt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als lonen-Austauschermembranen Kationen-Austauschermembranen verwendet werden zusammen mit neutralen halbdurchlässigen Membranen in abwechselnder Anordnung.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Koozentrationslösung eine 0,01 bis 1% NaCl-Lösung verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrodenspüllösung eine 0,5 bis 5% NaCL-Lösung verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch in die von der Konzentrationsflüssigkeit durchströmten Abteile Gasblasen eingeleitet werden.