200800. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tejipari hulladékanyagok környezetszennyező tulajdonságának kiküszöbölésére
3 HU 200 800 B 4 most már ez a szennyezés gátolja a gyógyszeripari alkalmazását. A találmány célja egyszerűen kivitelezhető eljárás biztosítása a tejipari hulladékanyagok környezetszennyező tulajdonságainak kiküszöbölésére és nagy tisztaságú laktóz egyidejű kinyerésére. Azt találtuk, hogy a fenti célt elérjük, ha a fehérjék ultraszűréssel végzett kinyerése előtt az oldathoz annak tömegére számított 0,01 — 5,0% mennyisében 0,8-105—1-106 közötti átlagos molekulatömegű fehérjéből álló adalékanyagot adunk, a jelenlevő fehérjék és az adalékanyag kölcsönhatásával képződő adduktot ultraszűréssel eltávolítjuk, és a permeátumból a laktózt önmagában ismert módon elkülönítjük. A találmány alapja az a felismerés, hogy a fenti tejipari hulladékanyagokban jelenlevő, ultraszűréssel el nem távolítható fehérjéket gyakorlatilag teljes mennyiségükben kinyerhetjük, ha az oldathoz olyan vízben oldódó adalékanyagot adunk, amely feltehetőleg adduktot képez a jelenlevő fehérjékkel, és az ilyen módon megnövelt méretű fehérjemolekulák ultraszűréssel már eltávolíthatók. Ilyen adalékanyagként 0,8-105 és 1-106 közötti átlagos molekulatömegű fehérjéket, például vérszérumot vagy vérplazma-származékokat, így gammaglobulint és/vagy szérum albumint és/vagy alfa-beta-globulint alkalmazunk. Célszerűen a tejipari hulladékanyaggal azonos fajú állat vérplazmáját vagy vérplazma-származékát használják, például tehéntejsavó esetén szarvasmarha vérplazma-származékot. Amikor az adalékanyag hozzáadása után az ultraszűrést elvégezzük, a permeátum már csak Igen tiszta laktózt tartalmaz. Maguk az ultraszűréssel elkülönített fehérjék emberi és/vagy állati fogyasztásra alkalmasak. A találmány élteimében a tejipari hulladékanyagot az alábbiak szerint kezeljük: A tejipari hulladékanyagot, például tejsavót kívánt esetben először ultraszűrésnek vetjük alá, és ilyen módon a fehérjék legalább 95%-át eltávolítjuk. Ha a tejfeldolgozás során a tejet már ultraszűrtük, akkor a tejsavó fehérjében szegény, s az ultraszűrósi művelet elhagyható. Az ultraszűrés utáni permeátumot betöményítjük. A töményítést bármilyen ismert módszerrel végezhetjük, például vákuumbepárlással vagy fordított1 ozmózissal. A töményítés során a víztartalmat olyan mértékben csökkentjük, hogy az oldatból szobahőmérsékleten a laktóz még ne váljon ki, s így az oldattal további műveleteket végezhessünk el, azonban a kiindulásinál lényegesen kisebb oldattömeggel kelljen csak dolgoznunk. Általában 15—40 tömeg% laktóztartalomig végezzük a töményítést, azaz a víztartalomnak mintegy 75-90 tömeg%-át eltávolítjuk. A kapott töményített oldatot aktív szénnel vagy valamilyen más, nagy felületű adszorbenssel, például derítőfölddel kezeljük szagmentesítés érdekében és a zavaró színező anyagok eltávolítására, majd ioncserélő gyantával kezeljük az ionos anyagok eltávolítására. Az oldatot általában kation- és anioncserélő gyantát tartalmazó oszlopon/oszlopokon vezetjük át. Az így kezelt oldat a laktózon kívül lényegében csak a maradék fehérjéket tartalmazza. Ez utóbbiakat a fenti adalékanyag hozzáadása után ultraszűréssel távolítjuk el. A képződő permeátumból a laktózt önmagában ismert módon különítjük el, például kristályosításos bepárlással vagy porlasztva szárítással. A kristályosításos bepárlással nyert terméket szárítjuk, majd őröljük. A porlasztva szárításnál egyetlen művelettel kapjuk a megfelelő szemcseméretű poralakú terméket. A kapott laktóz minden további tisztítás nélkül felhasználható gyógyszertechnológiai segédanyagként a gyógyszeriparban, például tablettagyártáshoz. A találmány szerinti eljárás mind szakaszos, mind folyamatos üzemben kivitelezhető. A találmányt az alábbi példák segítségével részletesen ismertetjük: 1. példa 23 liter pasztőrözött tehéntejsavót LAB UNIT 36 típusú berendezésen uitraszűrűnk GR 81 PP (6000 MW) membrán alkalmazásával. A kapott 22 liter permeátumot vákuumban bepároljuk 2 liter térfogatig. A bepárlás során legfeljebb 42°C fejhőmérsékletet alkalmazunk. A koncentrátumhoz 40 g aktív szenet keverünk, a szuszpenziót szűrjük, a szűrletet kationcserélő gyan tát és anioncserélő gyantát tartalmazó oszlopokon vezetjük át. Az oszlopokról eltávozó oldathoz 40 g szarvasmarha gamma-globulint (átlagos molekulasúlya 1,5-10—1 TO6) adunk, és ultraszűrjük. A permeátumot 500 ml térfogatra bepároljuk vákuumban, a maradékot lassan lehűtjük, a kivált laktózt szűrjük, szárítjuk és őröljük. 78%-os termeléssel kapjuk a laktózt, amely fehér, szagtalan, porszerű anyag. Md =52,4“. A vizes oldatának pH-értóke 5,25. Izzítási maradéka nincs, arzén-, ólom- és fehérjetartalma nincs. 2. példa Az 1. példában megadott módon járunk el 23 liter savanyú tehéntejből kiindulva. Az ioncsere után 2 g szarvasmarha szérum albumint (átlagos molekulatömegű 0,8-105—1,6-105) adunk az oldathoz. Az ultraszűrés után a permeátumot porlasztva szárítjuk 90“C-on, 90%-os termeléssel kapjuk a laktózt, amelynek minősége megegyezik az 1. példa szerinti termékével. 3. példa 22 liter ultraszűrt tehéntejet 5 liter térfogatig bepárolunk legfeljebb 40°C fejhőmérsékleten. A továbbiakban az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy szarvasmarha alfa-beta-globulint (átlagos molekulasúlya 1,6-105—3-106) adunk az oldathoz. 79%-os 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3