Laktaasientsyymin steriilisuodatus
Pitkälä, Teijo (2010)
Pitkälä, Teijo
Hämeen ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010111514499
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010111514499
Tiivistelmä
Työn tarkoitus oli selvittää ja parantaa laktaasientsyymin steriilisuodatusta Valio Oy Turengin tehtaalla. Tehdas valmistaa tuotteita, kuten ruoka- ja vispikermoja. Näistä tuotteista laktoosi pilkotaan entsymaattisesti laktaasin avulla, jolloin tuotteista saadaan laktoosittomia tai vähälaktoosisia. Valmistetut tuotteet ovat ns. UHT- tuotteita. Laktaasientsyymi ei siedä lämpökäsittelyä, jonka vuoksi se steriloidaan suodattamalla. Steriilisuodatuksessa esiintyy runsaasti suodattimen tukkeutumista. Tilanne on pahentunut entsyymin laadullisen vaihtelunvuoksi. Suodattimia joudutaan vaihtamaan päivittäin, mikä aiheuttaa katkoksia prosessissa sekä kustannuksia.
Työssä selvitettiin entsyymiliuoksen suodatettavuutta ja pyrittiin löytämään keinoja suodattimen tukkeutumisen vähentämiseksi. Kirjallisuusosassa kerrotaan laktoosista, proteiineista ja näistä tarkemmin entsyymeistä. Lisäksi käsitellään kalvosuodatusta sekä suodatukseen liittyviä ongelmia.
Suodatuskokeet suoritettiin laboratoriotason suodatinlaitteistolla Valio Oy Turengin tehtaalla. Kokeet tehtiin käyttäen eri syöttöpaineita, virtausnopeuksia, lämpötilaa, pH:ta, suodatuksen apuaineita. Tulosten perusteella paras lämpötila-alue on jo käytössä prosessissa. Tässä testatulla apuaineella ei saavutettu suodattimen tukkeutumista estävää vaikutusta. Myöskään pH:n säätö ei auttanut.
Jatkotoimenpiteitä prosessiin olisivat entsyymilaimennoksen seisotusläm-pötilan laskeminen 10 ˚C:een. Lisäksi, laimennos on hyvä valmistaa juuri ennen tuotannon aloittamista. Mikäli entsyymilaimennosten laatu ei parane, olisi hyvä lisätä suodatuspinta-alaa ja mahdollistaa suodattimen takaisin huuhtelun esim. uudenlaisella suodatusmenetelmällä ja täten lisätä suodattimen käyttöikää.
Työssä selvitettiin entsyymiliuoksen suodatettavuutta ja pyrittiin löytämään keinoja suodattimen tukkeutumisen vähentämiseksi. Kirjallisuusosassa kerrotaan laktoosista, proteiineista ja näistä tarkemmin entsyymeistä. Lisäksi käsitellään kalvosuodatusta sekä suodatukseen liittyviä ongelmia.
Suodatuskokeet suoritettiin laboratoriotason suodatinlaitteistolla Valio Oy Turengin tehtaalla. Kokeet tehtiin käyttäen eri syöttöpaineita, virtausnopeuksia, lämpötilaa, pH:ta, suodatuksen apuaineita. Tulosten perusteella paras lämpötila-alue on jo käytössä prosessissa. Tässä testatulla apuaineella ei saavutettu suodattimen tukkeutumista estävää vaikutusta. Myöskään pH:n säätö ei auttanut.
Jatkotoimenpiteitä prosessiin olisivat entsyymilaimennoksen seisotusläm-pötilan laskeminen 10 ˚C:een. Lisäksi, laimennos on hyvä valmistaa juuri ennen tuotannon aloittamista. Mikäli entsyymilaimennosten laatu ei parane, olisi hyvä lisätä suodatuspinta-alaa ja mahdollistaa suodattimen takaisin huuhtelun esim. uudenlaisella suodatusmenetelmällä ja täten lisätä suodattimen käyttöikää.