Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-1278
Main Title: Gewinnung und Charakterisierung von Kaseinen aus nicht verkehrsfähiger Milch für industrielle Anwendungen
Translated Title: Production and characterisation of Casein from non marketable milk for industrially applications
Author(s): Badarani, Abdulah
Advisor(s): Senge, Bernhard
Granting Institution: Technische Universität Berlin, Fakultät III - Prozesswissenschaften
Type: Doctoral Thesis
Language: German
Language Code: de
Abstract: Ziel der Arbeit ist die Entwicklung von Verfahren zur Verwertung nicht verkehrsfähiger Milch (nicht verkehrsfähige Milch präsentiert sich vor allem als hemmstoffhaltige Milch und Kolostralmilch) und Überschussmilch zur Gewinnung von Kaseinen für technische Zwecke und deren Nutzung als Wertrohstoffbasis. Die vorliegende Arbeit beinhaltet die Entwicklung von Verfahren im kleintechnischen Maßstab zur Herstellung von Lab- und Säurekasein aus NV-Milch und Charakterisierung der technischen hergestellten Kaseine durch chemische und physikalische Skalierung und Überprüfung der Eignung der gewonnenen Präparate für die Herstellung von Photoresisten. Kasein hat eine lange Geschichte der Verwendung in der Industrie als z. B. Holz- oder Papierkleber, Zuschlagstoff zu Latexfarben, Kunststoffen und Papierbeschichtungsstoff. Bedingt durch Rohstoff- und Herstellungskosten sowie Materialeigenschaften wird Kasein jedoch zunehmend aus der industriellen Verwendung außer in der Lebensmittelproduktion durch billigere und funktionellere Zusätze verdrängt. Kasein wird aus Magermilch mittels Säure oder Koagulation mittels Lab hergestellt. Beim Herstellungsprozess müssen die Komponenten Fett, Molkenproteine, Laktose und Mineralien so weit wie möglich durch das mehrmalige Waschen mit Wasser entfernt werden, da sie sonst die Qualität des Kaseins und seine Lagereigenschaften negativ beeinflussen. Durch intensive Produktionsverfahren in der Landwirtschaft, die sich besonders durch konzentrierte Haltungsverfahren und Anbautechniken auszeichnen, kommt es zu einer starken Beeinträchtigung des ökologischen Systems. Neben dem erhöhten Anfall tierischer Exkremente, die zu einer erheblichen Stickstoffbelastung der landwirtschaftlichen Nutzflächen führen, entstehen in der Milchproduktion bisher nicht berücksichtigte Mengen an Milch, die aufgrund verschiedenster Ursachen als Abfallprodukt entsorgt werden müssen. Im kleintechnischen Maßstab wurden Verfahrensentwicklungen für die Herstellung von Lab- und Säurekasein entwickelt und Versuche zur Herstellung technischer Kaseine durchgeführt. 9 Chargen wurden hergestellt von Labkasein und untersucht. Eine Gelform mit Applikationsschwierigkeiten bezüglich Löslichkeit, Aschegehalt und Trocknungsverhalten wurde hergestellt. Die Labkaseine entsprechen nicht dem Applikationsstandard von Säurekaseinen. Die Ergebnisse 8 Milchproben zeigen, dass Säurekasein der guten Qualität aus nicht verkehrsfähiger Milch produziert werden kann. Im Allgemeinen wird der Produktion Prozess schwieriger, wenn nicht verkehrsfähige Milch benutzt wird. HPLC-Untersuchungen für Ermittlung der Proteinbestandteile und der Prüfung von Löslichkeit für zwei Arten Kasein wurden gebildet. Da die elektronische Industrie vom konventionellen Farbbildschirm mit Lochmaske zum Flachbildschirm mit LEC-Technik allgemein übergegangen ist, sollen andere Anwendungsgebiete für technische Kaseine aus nicht verkehrsfähiger Milch, z. B. das Verkleben von Glasscheiben angedacht werden.
The aim of the work is the development of procedures to utilise non marketable milk (non marketable milk presents itself particularly as inhibitor containing milk or colostrum) and surplus milk for the production of casein for technical purposes and their use as valuable raw material. The present work contains the manfacture of the technical rennet and acid caseins from non marketable milk, characterisation of chemical and physical properties and the examination of the suitability of the develped procedures for the production of photosensitive resists (technology development for rennet casein and acidification with sulphuric acid). In former times casein was used as wood or paper adhesive, aggregate to latex paint, plastics and paper coating material. Due to raw material and manufacturing costs as well as material properties casein is more and more displaced by cheaper and more functional additives. Casein is produced from skimmed milk by acidification or renneting. The components fat, whey protein, lactose and minerals negativelly affect the casein quality they have been removed during the production proess by repeated washing with water. Intensive production procedures in the agriculture, which are characterised particularly by concentrated attitude procedures and agricultural techniques, lead to a strong impairment of the ecological system. Apart from the increased accumulation of animal excremente, which lead to a substantial nitrogen load of the agricultural effective areas, huge quantities of milk in the milk production, which must be disposed due to most diverse causes as waste product. Rennet casein was produced of 9 milk samples. The rennet casein does not correspond to the application standard of acid casein which was produced using sulfuric acid. Using this procedure calcium precipitated in form of sulphate and gel formation. The results of 8 milk samples show that acid casein of good quality from non marketable milk can be produced. The yield depended on the level of casein in non marketable milk Generally the production process becomes more difficult if non marketable milk is used. HPLC-investigations for determination of protein components and examination of solubility for two types of casein were made. Since the production of the conventional color screen with aperture mask changed to the production of flat screen with LEC technology, other areas of application for technical caseins from non marketable milk, e.g. sticking together windowpanes have to be considered.
URI: urn:nbn:de:kobv:83-opus-11931
http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/1575
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-1278
Exam Date: 20-Dec-2005
Issue Date: 13-Jan-2006
Date Available: 13-Jan-2006
DDC Class: 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Subject(s): Gewinnung
Labkasein
Milch
Säurekasein
Acid casein
Manufacture
Milk
Rennet casein
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Appears in Collections:Institut für Lebensmitteltechnologie und Lebensmittelchemie » Publications

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